Nghiên cứu ứng dụng PLC và phần mềm WINCC để điều khiển và giám sát vận hành trạm biến áp 110kv
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (793.61 KB, 14 trang )
1
B
GIÁO D C VÀ ĐÀO T O
Đ I H C ĐÀ N NG
PH M VĂN TƯ NG
NGHIÊN C U NG D NG PLC VÀ PH N M M
WINCC Đ ĐI U KHI N VÀ GIÁM SÁT
V N HÀNH TR M BI N ÁP 110KV
Chuyên ngành:
M ng và H th ng đi n
Mã s :
60.52.50
2
Cơng trình đư c hồn thành t i
Đ I H C ĐÀ N NG
Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. ĐOÀN ANH TU N
Ph n bi n 1: PGS TS. ĐINH THÀNH VI T
Ph n bi n 2: GS TSKH. TR N ĐÌNH LONG
Lu n văn s ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m
Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i
h c Đà N ng vào ngày 11 tháng 6 năm 2011.
TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T
Đà N ng – Năm 2011
Có th tìm hi u lu n văn t i:
- Trung tâm Thông tin-H c li u, Đ i h c Đà N ng
- Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng
3
4
ti n b khoa h c và k thu t vào t đ ng hố TBA nh m đơn gi n
Nghiên c u các TBA 110kV trong h th ng ñi n Vi t Nam
3.2. Ph m vi nghiên c u
Nghiên c u trên mơ hình do tác gi xây d ng theo m t TBA
đi n hình t i ñ a phương.
T k t qu ñ t ñư c tác gi ñ xu t m r ng áp d ng các TBA
khác trong h th ng ñi n Vi t Nam.
các thao tác, nâng cao tính an tồn, tin c y trong qu n lý v n hành
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U
c n thi t l p ñ t h th ng ñi u khi n b ng máy tính nhưng v n duy trì
Nghiên c u cơng ngh c a m t s TBA trong HTĐ Vi t Nam
Nghiên c u trên mơ hình s d ng ph n m m Scada WinCC và
thi t b ñi u khi n l p trình PLC S7-300.
M
Đ U
1. LÝ DO CH N Đ TÀI
Trong h th ng ñi n v n còn s lư ng l n các TBA v n hành
theo phương th c truy n th ng. Đ nhanh chóng ng d ng nh ng
h th ng b o v hi n h u nh m tránh lãng phí, nâng cao hi u qu đ u
tư b ng vi c s d ng thi t b x lý trung tâm b sung vào h th ng
TBA.
Hi n nay m t s TBA đã s d ng cơng ngh đi u khi n b ng
máy tính, nhưng vì lý do v b n quy n c a các hãng cung c p cơng
ngh đã gây khó khăn cho công tác v n hành b o dư ng, s a ch a
khi có s c , cũng như cơng tác ñào t o và b i hu n ñ i ngũ nhân
viên v n hành TBA.
Xu t phát t th c t gi ng d y c a b n thân, qua th i gian h c
t p và nghiên c u tác gi ch n ñ tài “Nghiên c u ng d ng PLC và
ph n m m WinCC ñ ñi u khi n và giám sát v n hành tr m bi n áp
110kV” làm ñ tài cho lu n văn c a mình.
2. M C ĐÍCH NGHIÊN C U
L y k t qu nghiên c u ñ làm tài li u gi ng d y cho sinh viên
chuyên ngành ñi n và b sung vào ngu n tài li u hu n luy n cho ñ i
ngũ nhân viên v n hành TBA theo công ngh t đ ng hố. Qua đó đ
xu t nh ng gi i pháp c i t o và nâng c p các TBA s d ng công
ngh cũ l c h u.
3. Đ I TƯ NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U
3.1. Đ i tư ng nghiên c u
5. Ý NGHĨA KHOA H C VÀ TÍNH TH C TI N C A
Đ TÀI
Đ tài xây d ng ñư c chương trình đi u khi n TBA 110kV
b ng máy tính s d ng WinCC và PLC.
Mơ hình dùng làm tài li u gi ng d y cho sinh viên và ñ i ngũ
nhân viên v n hành TBA theo cơng ngh t đ ng hố.
Kh năng truy n thơng gi a WinCC và PLC r t m nh kh c
ph c như c ñi m c a thi t b ñi n t b nhi u cao.
6. C U TRÚC C A LU N VĂN
Ngồi ph n m đ u, k t lu n và ki n ngh , danh m c tài li u
tham kh o và các ph l c, n i dung chính c a lu n văn chia thành 4
chương:
Chương 1: T ng quan v các v n ñ ñi u khi n TBA 110kV
trong h th ng ñi n Vi t Nam
Chương 2: Nghiên c u ph n m m Scada WinCC và thi t b
đi u khi n l p trình PLC
Chương 3: Xây d ng, l p đ t mơ hình đi u khi n và giám sát
v n hành TBA 110kV dùng WinCC 6.0 và PLC S7-300
5
6
Chương 4: K t qu v n hành mơ hình ñi u khi n và giám sát
v n hành TBA 110kV dùng WinCC 6.0 và PLC S7-300
1.2.5. Thu th p d li u thông s v n hành các thi t b trong TBA
CHƯƠNG 1
T NG QUAN V CÁC V N Đ ĐI U KHI N
TR M BI N ÁP 110kV TRONG H TH NG
ĐI N VI T NAM
1.1. CÔNG TÁC ĐI U Đ
H TH NG ĐI N
1.1.1. Phân c p ñi u khi n và v n hành
Qu n lý ñi u khi n và v n hành h th ng ñi n Vi t Nam ñư c
chia thành 3 c p:
- Đi u ñ h th ng ñi n Qu c gia (A0),
- Đi u ñ h th ng ñi n mi n (A1, A2, A3),
- Đi u ñ lư i ñi n phân ph i.
M i m t c p đi u đ có ngư i đ ng ñ u và ch u s ch huy c a
c p trên qu n lý tr c ti p. [1]
1.1.2. B ph n gián ti p đ n cơng tác v n hành
1.1.3. Các hình th c truy n tin dùng trong các TBA 110kV ph c
110kV
1.3. HI N TR NG H TH NG ĐI U KHI N VÀ GIÁM
SÁT V N HÀNH T I CÁC TBA 110kV
1.3.1. Hi n tr ng v thi t b đóng, c t t i các TBA 110kV
Các máy c t, do cách ly s d ng cơng ngh đi n đ i có th
đi u khi n b ng máy tính. Tuy nhiên h th ng ñi u khi n v n cịn s
d ng cơng ngh đi u khi n truy n th ng, l c h u, ñ tin c y khơng
cao.
M t s h th ng t đ ng hố đã l p đ t t i Vi t Nam, nhưng vì
lý do b n quy n nên vi c làm ch cơng ngh cịn nhi u khó khăn.
1.3.2. Hi n tr ng v ñi u khi n và giám sát v n hành t i các TBA
110kV
1.3.2.1. T ng quan
a) H th ng ñi u khi n:
Đa s v n s d ng các khố đi u khi n trên t , xem hình 1.3
v đi u khi n và giám sát v n hành
Ch y u là s d ng đi n tho i, máy tính chưa ñư c s d ng ñ
giám sát và thu th p d li u.
1.2. THAO TÁC ĐI U KHI N VÀ GIÁM SÁT V N
HÀNH CÁC THI T B ĐI N TRONG TBA 110kV
1.2.1. Thao tác máy c t, (MC)
1.2.2. Thao tác dao cách ly, (DCL)
1.2.3. V n hành máy bi n áp, (MBA)
1.2.4. Thao tác ñư ng dây t i đi n
Hình 1.3. H th ng đi u khi n t i các TBA 110kV
b) H th ng b o v rơle:
7
Ch c năng b o v ñư c th c hi n b i các rơle b o v thu c th
8
c) H th ng thông tin trong tr m
h cũ ho c th h m i, các rơle th h m i có th k t n i m ng và
đi u khi n, xem hình 1.4.
1.4. CƠNG NGH T Đ NG HOÁ TBA ĐÃ VÀ ĐANG
ĐƯ C Đ U TƯ T I M T S TBA 110kV TRONG HTĐ
VI T NAM
1.4.1. T ng quan
Vi c áp d ng h th ng ñi u khi n b ng máy tính trong tr m đã
gi m s lư ng thi t b ñi u khi n và b o v , s lư ng dây n i, gi m
chi phí l p đ t, thí nghi m,v.v.v đ c bi t gi m s c do thao tác
Hình 1.4. T rơle b o v trong các TBA 110kV
c) H th ng ño lư ng và giám sát:
nh m, ti n t i gi m s lư ng ngư i tr c và m c tiêu là xây d ng các
tr m bi n áp không ngư i tr c.
Ch c năng hi n th và ño lư ng ñư c th c hi n b i các ñ ng
H th ng ñi u khi n khi n và giám sát v n hành b ng máy tính
h đo và cơng tơ n i đ n các máy bi n dịng ñi n (TI) và máy bi n
thư ng bao g m các máy tính có cài đ c ph n m m giám sát HMI
ñi n áp ño lư ng (TU). Ch c năng giám sát v n hành th c hi n b ng
(Human Machine Interface) th c hi n ch c năng giao ti p gi a nhân
các ñèn báo và ñ ng h ch th .
viên v n hành và h th ng.
Hi n nay, lư i ñi n 110kV ñã và ñang ñư c ñ u tư xây d ng
m i cơng ngh đi u khi n và giám sát v n hành b ng máy tính
1.4.2. Cơng ngh đi u khi n tr m bi n áp b ng máy tính áp d ng
t i m t s TBA khu v c mi n Trung
1.4.2.1. H th ng ñi u khi n b ng máy tính c a SEL
1.4.2.2. H th ng đi u khi n b ng máy tính SICAM PAS
1.5. K T LU N
Hình 1.5. T đo lư ng và giám sát trong các TBA 110kV
1.3.2.2. Hi n tr ng ñi u khi n và giám sát v n hành TBA 110kV
Trư c yêu c u gi m thi u th i gian m t ñi n, tăng cư ng ch t
lư ng ñi n năng, ñ m b o an toàn cho ngư i và thi t b . nh ng công
ngh ñi u khi n theo truy n th ng không cịn phù h p.
Do đó u c u l p ñ t m t h th ng ñi u khi n và giám sát v n
(E20)
a) Gi i thi u
hành nhanh chóng chính xác s d ng cơng ngh hi n ñ i là c n thi t.
b) Hi n tr ng các thi t b ñi u khi n và giám sát trong tr m
Phương án c i t o và nâng c p TBA theo hư ng t ñ ng hoá là m t
9
10
phương án kh thi gi m chi phí đ u tư, phù h p ñi u ki n kinh t
Các b x lý trung tâm (CPU - Central Processing Unit), x lý
Vi t Nam hi n nay.
tồn b chương trình ng d ng do ngư i dùng vi t mà không c n liên
CHƯƠNG 2
NGHIÊN C U PH N M M SCADA WINCC VÀ
THI T B ĐI U KHI N L P TRÌNH PLC
k t dây n i b ng ph n c ng. [7]
2.2.2. Phân lo i b ñi u khi n l p trình PLC
2.1. PH N M M SCADA WINCC
2.2.3.1. Vịng qt chương trình
2.1.1. T ng quan v ph n m m Scada WinCC
2.2.3.2. C u trúc chương trình
WinCC là ph n m m dùng đ thi t k giao di n ñi u khi n và
2.2.4. L i ích và ng d ng c a PLC trong các lĩnh v c t đ ng
hố
giám sát q trình.
WinCC cung c p giao di n m , h
2.2.3. X lý chương trình
tr
s
d ng trên n n
Windows 2000 và Windows XP, tương thích v i nhi u lo i PLC c a
các hãng khác nhau. Đ c bi t truy n thông t t v i PLC c a hãng
2.2.5. B đi u khi n l p trình S7-300 c a hãng Siemens
2.2.5.1. Gi i thi u
B ñi u khi n l p trình S7-300 là thi t b thu c dịng s n ph m
Siemens.[3]
cao c p, đư c dùng cho nh ng ng d ng l n, th i gian ñáp ng
2.1.2. Đ c trưng cơ b n c a WinCC
nhanh, n i m ng t t và có kh năng phát tri n h th ng v sau.
2.1.2.1. Ch c năng ñ h a (Graphics System)
2.1.2.2. H th ng thông báo (Alarm Logging)
Ngôn ng l p trình h tr nhi u đ i tư ng s d ng, liên k t v i
máy tính qua cáp MPI dùng module CPU, xem hình 2.6.
2.1.2.3. Ch c năng hi n th các giá tr x lý (Tag Logging)
2.1.2.4. Ch c năng in d li u (Report Designer)
2.1.3. Các thành ph n trong WinCC
2.1.3.1. D án trong WinCC
2.1.3.2. Các thành ph n cơ b n trong m t d án WinCC
2.2. THI T B ĐI U KHI N L P TRÌNH PLC
2.2.1. Gi i thi u chung
Thi t b ñi u khi n l p trình PLC (Programmable Logic
Control), là lo i thi t b cho phép th c hi n linh ho t các thu t tốn
đi u khi n s thông qua m t ngôn ng l p trình, thay cho vi c ph i
th c hi n thu t tốn đó b ng m ch s .
Hình 2.6. H th ng k t n i PLC v i PC qua cáp MPI
Kh năng liên k t và trao ñ i d li u v i WinCC r t m nh
thông qua m ng truy n thông có s n mà khơng c n s can thi p ph n
c ng nào.[10]
2.2.5.2. Các module c a PLC S7-300 [10]
Đ tăng tính m m d o trong các ng d ng, PLC S7-300 ñư c
chia nh thành các module, xem hình 2.7.
12
11
Profibus s d ng truy n tin cáp xo n ñôi và cáp RS 485 chu n
công nghi p trong các ng d ng s n xu t ho c IEC 1158-2 trong đi u
khi n q trình.
Hình 2.7. C u hình m t Rail (ray) c a tr m PLC S7-300
a) Module CPU
b) Module m r ng
2.2.5.3. Ki u d li u và phân chia b nh
2.2.5.4. Ngôn ng l p trình:
S7-300 có 3 ngơn ng l p trình chính: ngơn ng l p trình STL,
FBD và LAD. Trong lu n văn tác gi s d ng ngôn ng LAD ph c
2.3.4.1. K thu t m ng Profibus
2.3.4.2. Các ki u giao th c truy n thông trong m ng Profibus
2.3.5. M ng Ethernet công nghi p
2.3.5.1. Gi i thi u
IE (Industrial Ethernet) m ng Ethernet công nghi p là m ng
ph c v cho c p qu n lý và c p phân xư ng ñ th c hi n truy n
thơng gi a máy tính và các h th ng t đ ng hố, xem hình 2.17.
v cho cơng vi c l p trình c a mình. [7]
2.3. M NG TRUY N THÔNG CÔNG NGHI P
2.3.1. M ng PPI
PPI (Point to Point Interface) th c hi n truy n thơng n i ti p
đi m t i ñi m.
2.3.1.1. Đ c trưng cơ b n c a m ng PPI
2.3.1.2. Các thông s k thu t cơ b n c a m ng PPI
2.3.2. M ng MPI (Multi Point Interface)
M ng MPI ñư c s d ng cho c p trư ng hay c p phân xư ng
v i yêu c u v kho ng cách gi a các tr m không l n.
2.3.2.1. Đ c trưng cơ b n m ng MPI
2.3.2.2. Các thông s k thu t cơ b n c a m ng MPI
2.3.3. M ng AS-I
2.3.3.1. Đ c trưng cơ b n c a m ng AS-I
2.3.3.2. Các thông s k thu t cơ b n c a m ng AS-I
2.3.4. M ng Profibus
Hình 2.17. C u trúc m ng Ethernet cơng nghi p
2.3.5.2. Các thông s cơ b n c a m ng Ethernet công nghi p
2.4. K T LU N
Ngày nay v i s phát tri n nhanh c a PLC, kh năng truy n
thơng m nh c a PLC đã kh c ph c ñư c như c ñi m c a các thi t b
ñi n t b nhi u cao.
PLC h tr các m ng truy n thông như MPI, Profibus và
Ethernet cơng nghi p đã đem l i kh năng truy n thông trên PLC
hi u qu cao hơn v i t c ñ truy n d li u t i ña 100Mbits.
13
WinCC là ph n m m chuyên d ng ñ xây d ng giao di n
14
Dùng ñ ki m tra k t qu nghiên c u, bao g m:
ñi u khi n cũng như ph c v vi c x lý và lưu tr d li u. Ngoài ra
3.2.2.1. Kh i thi t b l p trình PLC
WinCC cịn h tr k t n i v i S7-300 ñ x lý thơng tin đi u khi n.
3.2.2.2. Kh i tín hi u ngõ vào
Vì v y có th dùng WinCC và PLC đ l p trình đi u khi n và
giám sát v n hành TBA trong h th ng ñi n Vi t Nam.
CHƯƠNG 3
XÂY D NG, L P Đ T MƠ HÌNH ĐI U KHI N
VÀ GIÁM SÁT V N HÀNH TBA 110kV DÙNG
WINCC 6.0 VÀ PLC S7-300
3.2.2.3. Kh i tín hi u ngõ ra
3.2.3. Thi t b k t n i PLC v i PC
3.3. L P Đ T MƠ HÌNH, THI T K CHƯƠNG TRÌNH
ĐI U KHI N VÀ GIÁM SÁT V N HÀNH TBA 110kV
(E20)
3.3.1. Sơ ñ ñ u dây gi a thi t b ngo i vi v i PLC
3.1. M Đ U
3.2. XÂY D NG MƠ HÌNH ĐI U KHI N VÀ GIÁM SÁT
V N HÀNH TBA 110kV (E20)
Mơ hình đư c xây d ng bao g m các thành ph n chính như
hình 3.1.
Hình 3.3. Sơ đ kh i đ u h th ng WinCC - PLC v i thi t b ngo i vi
3.3.2. Đ u n i các module trong mơ hình
3.3.2.1. Sơ đ đ u dây module ngõ vào
Hình 3.1. Mơ hình đi u khi n và giám sát TBA 110kV (E20)
3.2.1. Kh i máy tính
Dùng đ thi t k t giao di n ñi u khi n và l p trình cho PLC
3.2.2. Mơ hình mơ ph ng
Hình 3.4. Sơ đ đ u dây
module ngõ vào trên mơ hình
3.3.2.2. Sơ đ đ u dây module ngõ ra
15
Hình 3.5. Sơ đ đ u dây
16
module ngõ ra trên mơ hình
3.3.3. Xây d ng sơ đ logic đ m b o an toàn và tránh thao tác
nh m khi ñi u khi n thi t b trong TBA
Căn c vào các ñi u ki n ràng bu c trong v n hành, tác gi xây
d ng sơ ñ logic, bao g m:
3.3.3.1. Sơ ñ logic ñi u khi n MC 131
3.3.3.2. Sơ ñ logic ñi u khi n MC 431
3.3.3.3. Sơ ñ logic ñi u khi n MC 471
3.3.3.4. Sơ ñ logic ñi u khi n DCL 131-1
3.3.3.5. Sơ ñ logic ñi u khi n DCL 171-7
3.3.3.6. Sơ ñ logic ñi u khi n DCL 112-1
3.3.3.7. Sơ ñ logic ñi u khi n các dao n i ñ t (DNĐ)
3.3.4. Xây d ng thu t tốn đi u khi n và giám sát v n hành
Hình 3.13. Sơ đ thu t tốn chương trình đi u khi n và giám sát v n
hành TBA
3.4. L P TRÌNH ĐI U KHI N PLC DÙNG PH N M M
SIMATIC MANAGER (STEP7)
3.4.1. Xây d ng c u hình c ng [7]
Hình 3.14. C u hình c ng CPU 313C v2.6
17
18
3.4.2. T o d án (Project) và lưu tr
3.5.2.1. M giao di n ñi u khi n
3.4.3. Khai báo tên bi n trong PLC (tham kh o ph l c 3)
3.5.2.2. T o giao hi n th chính
3.3.4. L p trình cho PLC (tham kh o ph l c 4) [3],[12]
3.4.5. N p chương trình, ki m tra và hi u ch nh chương trình
3.5. THI T K GIAO DI N ĐI U KHI N TRÊN N N WINCC
3.5.1. Khai báo c u hình
3.5.1.1. T o k t n i WinCC v i PLC
Hình 3.20. Thi t k giao di n hi n th chính trên n n WinCC
Hình 3.17. Khai báo k t n i PLC v i WinCC dùng m ng MPI
3.5.1.2. T o các bi n ngo i (External Tags)
Hình 3.19. Khai báo Tag (bi n) ngõ vào, ngõ ra trên WinCC
3.5.2. Thi t k giao di n ñi u khi n trong Graphics Designer
3.5.2.3. T o giao di n ñi u khi n và giám sát v n hành
19
20
Hình 3.21. Thi t k sơ đ đi u khi n và giám sát thi t b đóng c t
Hình 3.24. L p trình nút nh n ON_131 đi u khi n đóng MC 131
trên n n WinCC
3.5.3. L p trình WinCC liên k t v i PLC đ hi n th và thu th p
3.5.2.2. Thu th p d li u và c nh báo các ñ i tư ng ñi u khi n
a) Ch c năng thu th p d li u v n hành
d li u
3.5.3.1. L p trình hi n th các tr ng thái đ i tư ng ñi u khi n
a) Khai báo các bi n đi u khi n ngõ vào:
Trong nhóm Tag IN_PUT, khai báo tag thành ph n tham gia
vào quá trình đi u khi n, nút ON_131 (M0.0) dùng đ ñóng MC 131.
b) Khai báo các bi n ñi u khi n ngõ ra:
Trong nhóm Tag OUT_PUT, khai báo tag thành ph n tham gia
vào quá trình hi n th . Đ a ch Q1.0 tương ng v i tín hi u D_131
trên giao di n ñi u khi n.
c) L p trình đi u khi n tín hi u ñóng c t ñ i tư ng ñi u khi n:
Ch n ñ i tư ng ñi u khi n (ON_131), ch n ngơn ng l p trình
C-Action đ l p trình cho tín hi u đóng MC 131, xem hình 3.24
Hình 3.26. Khai báo Tag trong module Tag Logging
b) Ch c năng hi n th c nh báo:
Hình 3.27 trình bày cách khai báo trong module Alarm
Logging.
Hình 3.27. Khai các Tag trong module Alarm Logging
21
22
3.6. K T LU N
V i thu t toán logic m m d o đư c l p trình trên máy tính
4.2. HƯ NG D N V N HÀNH MƠ HÌNH VÀ K T QU
MƠ PH NG
khơng nh ng thi t l p nhanh liên k t logic kh ng ch đúng quy trình
4.2.1. N p chương trình đi u khi n t máy tính sang PLC
v n hành và ñi u ki n làm vi c an toàn cho thi t b c a PLC ñ
kh ng ch thi t b trong tr m bi n áp 110kV (E20) d dàng mà cịn
Đ đ m b o tính b o m t c a chương trình ngư i v n hành
ph i có m t kh u m i truy c p đư c chương trình, xem hình 4.2
có th m r ng cho các tr m bi n áp khác trong h th ng đi n Vi t
Nam.
Mơ hình này th hi n m t ph n ch c năng ñi u khi n và giám
sát thi t b ñi u khi n trong ph m vi tr m bi n áp. V i s h tr c a
ph n m m WinCC và kh năng liên k t m nh c a PLC. N u ñư c l p
ñ t các thi t b b o v , thi t b ño lư ng theo chu n cơng nghi p hồn
tồn có th đi u khi n và thu th p d li u TBA theo công ngh t
đ ng hố c a các hãng n i ti ng trên th gi i.
Hình 4.2. Nh p m t kh u khi n p chương trình sang PLC
4.2.2. Kh i ñ ng giao di n ñi u khi n thi t k trên n n WinCC
Đ th c hi n ñi u khi n ngư i v n hành ph i có m t kh u m i
CHƯƠNG 4
K T QU V N HÀNH MƠ HÌNH ĐI U KHI N
VÀ GIÁM SÁT V N HÀNH TBA 110kV DÙNG
WINCC 6.0 VÀ PLC S7-300
cho phép truy c p vào h th ng, xem hình 4.4.
4.1. QUY TRÌNH V N HÀNH TBA 110kV (E20)
4.1.1. Trình t thao tác nh n đi n 110kV t TBA 220kV (E21)
4.1.1.1. Ki m tra trư c khi đóng đi n
4.1.1.2. Trình t thao tác nh n ñi n t xu t tuy n 171 - E21
4.1.1.3. Trình t thao tác c p đi n cho các xu t tuy n
4.1.1.4. Trình t thao tác nh n ñi n t xu t tuy n 172 - E21
4.1.2. Trình t thao tác c t đi n TBA 110kV (E20)
Hình 4.4. Yêu c u m t kh u khi truy c p vào giao di n ñi u khi n
4.2.3. Đi u khi n và giám sát các thi t b trong TBA 110kV (E20)
23
24
4.2.3.1. Ki m tra k t n i PLC v i WinCC
Đ ñ m b o liên k t ñi u khi n trên mơ hình và hi n th tr ng
thái trên sơ ñ cáp MPI ph i ñư c khai báo trong WinCC theo ñúng
ñ a ch , xem hình 4.6.
Hình 4.6. Ki m tra đ a ch k t n i gi a PLC v i WinCC
4.2.3.2. Th c hi n q trình đi u khi n và hi n th tr ng thái trên
sơ ñ
Khi th c hi n đi u khi n đóng MC 131 b ng nút nh n ON_131
các tín hi u đi u khi n trên mơ hình như sau:
Hình 4.9. MC 131 đang đóng c p ngu n cho MBA
- Tín hi u chương trình trong PLC ch báo Q1.0 đang có đi n
t c CPU xu t tín hi u ñi ñóng MC 131.
4.2.4. Thu th p d li u và c nh báo các thi t b đóng, c t trong
TBA
4.2.4.1. Hi n th tr ng thái sơ ñ
Khi MC đóng t t, trên giao di n HMI hi n th tr ng thái logic
đóng MC 131, xem hình 4.19.
Hình 4.7. Tín hi u đóng
MC 131
Hình 4.8. Đèn báo MC131
đang đóng
Trên giao di n HMI tr ng thái “màu ñ ” ch thi t b ñang ñóng,
tr ng thái “màu xanh” ch thi t b đang c t
Hình 4.19. Tr ng thái MC đang đóng
4.2.4.2. Hi n th s l n đóng, c t các thi t b trong TBA
B ñ m trong PLC và module Tag Logging th c hi n ñư c
ch c năng ñ m s l n đóng, c t c a thi t b trong TBA.
25
26
- Hi n th thơng báo lên màn hình: khi m t s c x y ra hay
thao tác nh m khơng thành cơng đ u đư c module Alarm Logging
lưu l i và thông báo trên giao di n đi u khi n, xem hình 4.26
Hình 4.22. Thơng báo s l n đóng MC
4.2.4.3. Kh ng ch s l n c t MC do s c không vư t quá tr s
quy ñ nh c a Nhà s n xu t
Hình 4.26. Thơng báo tình tr ng làm vi c c a h th ng ñi u khi n và
giám sát v n hành TBA
4.3. K T LU N
Qua k t qu v n hành trên mơ hình cho th y thi t b ñi u khi n
l p trình PLC S7-300 và ph n m m WinCC đã th c hi n ñi u khi n
và giám sát các thi t b trong ph m vi toàn tr m thơng qua chương
trình và giao di n do tác gi thi t k
ng v i tr m bi n áp 110kV
(E20). Chương trình đã th c hi n đư c:
Đi u khi n thao tác; giám sát v n hành; thu th p d li u.
Hình 4.23. Chương trình kh ng ch MC 131 c t s c khơng
đư c vư t tr s quy ñ nh c a Nhà s n xu t
4.2.4.4. Quá trình hi n th c nh báo tr ng thái v n hành
- Thi t l p các m c ñ c nh báo và l a ch n màu hi n th , xem
hình 4.25
Đáp ng u c u đi u khi n và giám sát thi t b đóng, c t trong
TBA.
K T LU N VÀ KI N NGH
Trong h th ng song song t n t i hai phương th c ñi u khi n
TBA: phương th c truy n th ng và phương th c đi u khi n theo
cơng ngh t đ ng hố.
Cơng ngh truy n th ng ñã b c l nhi u khuy t ñi m, cơng
ngh t đ ng hố g p nhi u khó khăn v v n hành và s a ch a.
Qua k t qu nghiên c u cho th y mô hình đã đáp ng m t
Hình 4.25. Thi t l p màu s c c nh báo
ph n h th ng đi u khi n b ng máy tính m c tr m. T máy tính có
27
th ñi u khi n, giám sát và thu th p thông tin v n hành cho phép
nhân viên v n hành xác đ nh nhanh tình tr ng s c và có bi n pháp
lo i tr nhanh chóng ñ m b o an toàn cho h th ng.
Ưu ñi m c a PLC giao ti p d dàng v i các thi t b ñi u khi n
và b o v nhi u ch ng lo i hi n có trong tr m thơng qua c ng giao
ti p s , tương t ñ th c hi n ch c năng ñi u khi n; WinCC giao ti p
t t v i PLC qua các module truy n thơng kh c ph c đư c như c
đi m c a nh ng thi t b ñi n t b nhi u cao.
Mơ hình có th s d ng làm tài li u gi ng d y và hu n luy n
cho sinh viên và ñ i ngũ nhân viên v n hành TBA.
V i k t c u moddule c a PLC có th g n thêm module truy n
thơng Profibus hay Ethernet đ m r ng ph m vi đi u khi n có th
k t n i v i h th ng Scada ñang v n hành trong h th ng đi n Vi t
Nam. Mơ hình m ra hư ng m i khơng ch đi u khi n và giám sát
cho các TBA 110kV mà cịn m r ng v i m c đích đi u khi n và
ki m soát ph t i lư i ñi n 22kV, 0,4kV t i các ñi n l c T nh, Thành
ph . Đây là hư ng phát tri n c a ñ tài.
