17-b6. hệ thống scada nhà máy 1-2-09

6
Phóc tr×nh tËp sù Ph©n xëng VËn hµnh Bu«n Kuèp HỆ THỐNG SCADA NHÀ MÁY 1. TỔNG QUAN Hệ thống SCADA (S upervisory C ontrol and D ata A cquisition) là hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Hệ thống SCADA của nhà máy Buôn Kuốp có cấu trúc như hình…. Cũng có thể gọi là hệ thống MELHOPE Buôn Kuốp là sản phẩm của MITSUBISHI và được viết tắt bởi những cụm từ (M ITSUBISHI E LECTRIC H UMAN- ORIENTED OPE N CONTROL SYSTEM) Hệ thống SCADA có ba phần chính sau: - Các máy tính, các máy in và các thiết bị khác ở phòng điều khiển trung tâm - Các PLC (P rogrammable L ogic C ontroller) ở các trạm điều khiểt tại chỗ như SYLCU (S withy ard L ocal C ontrol B oard), ULCU (U nit L ocal C ontrol B oard) và ALLCU (A uxiliary L ow voltage L ocal C ontrol B oard)… - Mạng điều khiển và mạng truyền thông thông tin liên lạc để kết nối các thiết bị với nhau thành một hệ thống. 2. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC SCADA 2. 1. Cấu trúc phân cấp điều khiển Hệ thống điều kiển nhà máy được được chia ra làm ba cấp theo sơ đồ sau: Thùc hiÖn: Vò §¨ng NghÞ 146

Upload: thanh-vinh-nguyen-trinh

Post on 23-Jun-2015

213 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: 17-B6. Hệ thống SCADA nhà máy 1-2-09

Phóc tr×nh tËp sù Ph©n xëng VËn hµnh Bu«n Kuèp

HỆ THỐNG SCADA NHÀ MÁY

1. TỔNG QUAN

Hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) là hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Hệ thống SCADA của nhà máy Buôn Kuốp có cấu trúc như hình…. Cũng có thể gọi là hệ thống MELHOPE Buôn Kuốp là sản phẩm của MITSUBISHI và được viết tắt bởi những cụm từ (MITSUBISHI ELECTRIC HUMAN-ORIENTED OPEN CONTROL SYSTEM)Hệ thống SCADA có ba phần chính sau:

- Các máy tính, các máy in và các thiết bị khác ở phòng điều khiển trung tâm- Các PLC (Programmable Logic Controller) ở các trạm điều khiểt tại chỗ như

SYLCU (Swithyard Local Control Board), ULCU (Unit Local Control Board) và ALLCU (Auxiliary Low voltage Local Control Board)…

- Mạng điều khiển và mạng truyền thông thông tin liên lạc để kết nối các thiết bị với nhau thành một hệ thống.

2. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC SCADA2. 1. Cấu trúc phân cấp điều khiển

Hệ thống điều kiển nhà máy được được chia ra làm ba cấp theo sơ đồ sau:

Hệ thống SCADA được xây dựng theo cấu trúc phân bố theo từng cấp, đối với nhà máy có ba cấp điều khiển: Tại chỗ, cấp điều khiển nhà máy, cấp điều khiển tại trung tâm điều độ lưới điện miền và cuốc gia.

- Cấp điều khiển tại thiết bị (Local Control level): Để điều khiển được tại cấp này kháo lựa chọn 43R(Remote/Local/Test) để ở vị trí Local. Với cấp điều khiển

Thùc hiÖn: Vò §¨ng NghÞ 146

Page 2: 17-B6. Hệ thống SCADA nhà máy 1-2-09

Phóc tr×nh tËp sù Ph©n xëng VËn hµnh Bu«n Kuèp

này được điều khiển tại các bảng điều khiển LCB ( Local Control Board) và xử lý thông tin tại các CPU của trạm điều khiển tại chỗ như SYLCU (Swithyard Local Control Board), ULCU (Unit Local Control Board) và ALLCU (Auxiliary Low voltage Local Control Board). Lệnh điều khiển được gửi đi trực tiếp ngay từ CPU của trạm đó đến thiết bị thuộc quyền điều khiển. Ngoài ra trong cấp điều khiển tại thiết bị ta còn có vị trí điều khiển riêng từng thiết bị (Individual local Equipment).

- Cấp điều khiển nhà máy(Plant Control Level): Để điều khiển tại OPS (Operator Station) thì khóa 43R(Remote/Local/Test) tại LCB để ở vị trí Remote, khóa lựa chọn 43RR(Dispatch/BuonKuop) trên OPS để ở vị trí BuônKuôp. Với cấp điều khiển này nhân viên vận hành có thể giám sát và thực hiện các lệnh điều khiển tại OPS cho tất cả các thiết bị của nhà máy. Khi OPS nhận lệnh thì lệnh đó được gửi đi từ OPS đến CPU của trạm điều khiển thiết bị đó.

- Cấp điều khiển tại các trung tâm điều độ để A0, A3 có thể điều khiển nhà máy Buôn Kuốp tại cấp này thì nhân viên vận hành phải chuyển cấp điều khiển: khóa 43R(Remote/Local/Test) tại LCB để ở vị trí Remote, khóa lựa chọn 43RR(Dispatch/BuonKuop) trên OPS để ở vị trí Dispatch. Khi đó tại OPS sẽ sáng đèn Dispatch và A0, A3 được quyền điều khiển các thiết bị sau:

Tại A0: Có thể điều khiển đóng mở các thiết bị liên quan đến tổ máy như CB đầu cực, dao cách ly đầu cực, giám sát được công suất P, Q của tổ máy.

Tại A3: Có thể điều khiển đóng mở các dao cách ly, máy cắt 110KV nối vào thanh cái C11, C12, bộ chuyển Tap có tải của máy biến thế tự ngẫu AT3. Tại trạm 220KV điều khiển được các dao cách ly, máy cắt 220KV nối vào thanh cái C21, C22, C29.

2. 2. Cấu trúc các thiết bị chính tại bàn điều khiển trung tâm:2.2.1. Main Server

Trong hệ thống SCADA có trang bị hai Main Server1 và Main Server 2 có nhiệm vụ kết nối các trạm điều khiển với nhau và toàn bộ các thiết bị trong mạng thành một hệ thống thống nhất. Về cơ bản nhiệm vụ hai Main Server này như nhau và dự phòng cho nhau để hệ thống luôn vận hành ộn định. Các thông số chính của Main server như sau:

Máy tính: Kiểu : DELL precision 380 CPU : One Intel® pentium® 4 processor Hệ điều hành :Microsoft® Windows XP professional Bộ nhớ : 1GB Ổ đĩa cứng : SATA 80GB Công suất tiêu thụ : 375W

Thùc hiÖn: Vò §¨ng NghÞ 147

Page 3: 17-B6. Hệ thống SCADA nhà máy 1-2-09

Phóc tr×nh tËp sù Ph©n xëng VËn hµnh Bu«n Kuèp

Điện áp hoạt động : 100-240VAC,50-60Hz Nhiệt độ vận hành : 10 0C - 350C Độ ẩm vận hành : 29 -80%

Màn hình: Kiểu : RTD192LM

Độ phân giải : 1280 * 1024pixels (SXGA) Công suất tiêu thụ : 55W, < 3W cho nguồn lưu trữ Điện áp hoạt động : 100-240VAC,50-60Hz

2.2.2. Operator station

Đây là một trạm điều khiển trung tâm gồm hai máy tính có cấu trúc giống nhau, các thông số cua PC nhu sau:

Máy tính: Kiểu : DELL precision 380 CPU : One Intel® pentium® 4 processor Hệ thống hoạt động : Microsoft® Windows XP professional Ổ đĩa cứng : SATA 80GB Công suất tiêu thụ : 375W Điện áp hoạt động : 100-240VAC, 50-60Hz Nhiệt độ vận hành : 10 0C - 350C Độ ẩm vận hành : 29 - 80%,

Màn hình: Kiểu : RTD192LM Độ phân giải : 1280 * 1024 pixels (SXGA) Công suất tiêu thụ : 55W, < 3W cho nguồn lưu trữ Điện áp hoạt động : 100 - 240VAC,50 - 60Hz

Về cấu trúc hai OPS hòan toàn giống nhau nhưng OPS1 ngoài có nhiệm vụ chung là một trạm điều khiển thì còn có là công cụ để thiết kế, chỉnh sửa hệ thống (Include Engineering tools)

2.2.3. RTU (Remote Terminal Unit)

RTU thu nhận và gửi thông tin từ A0, A3 được đặt tại phòng điều khiển trung tâm. Nó là một máy tính có nhiệm vụ nhận thông tin, gia công và gửi đến OPS để xử lý và thông báo cho nhân viên vận hành về các lệnh của các cấp điều độ. Các thông số chính như sau:

Kiểu : DELL precision 380 CPU : One Intel® pentium® 4 processor Hệ thống hoạt động : Microsoft® Windows XP professional Ổ đĩa cứng : SATA 80GB Công suất tiêu thụ : 375W

Thùc hiÖn: Vò §¨ng NghÞ 148

Page 4: 17-B6. Hệ thống SCADA nhà máy 1-2-09

Phóc tr×nh tËp sù Ph©n xëng VËn hµnh Bu«n Kuèp

Điện áp hoạt động : 100-240VAC, 50-60Hz Nhiệt độ vận hành : 10 0C - 350C Độ ẩm vận hành : 29 - 80%,

2.2.4. Các máy in

Tại phòng điều khiển trung tâm có 3 máy in trong đó một máy phục vụ in sự cố và hai máy phục phụ những công việc in công việc bình thường. Khác với các thiết bị khác trong hệ thống các máy in này chỉ kết nối với các thiết bị thông qua mạng Information Networt.

2. 3. Cấu trúc các thiết bị tại các trạm điều khiển tại chỗ:

Hệ thống có 5 trạm điều khiển tại chỗ gồm: Local Cotrol Unit 1/2 cho tổ máy 1/2, Local Cotrol Unit (S/Y) cho trạm 220/110/22kV, Local Cotrol Unit (Auxiliary equipmet and LV distribution) cho hệ thống tự dùng và Gateway (Hydraulic) cho cửa nhận nước và đập tràn. Tại mỗi trạm được trang bị các tủ điều khiển Local Cotrol Unit và Local Cotrol Board. Trong tủ Local Cotrol Unit gồm 2 CPU, 2 card xử lý thông tin vào ra và các thiết bị phụ khác.

2. 4. Cấu trúc mạng truyền thông:

2.4.1. Mạng điều khiển (Control Networt)2.4.2. Mạng thông tin (Information networt)3. CÁC CHỨ NĂNG CỦA SCADA3.1. Chức năng giám sát và điều khiển (Monitor and Control function)3.2. Chức năng hiển thị (System Monitor Function)3.3. Chức năng thể hiện những biểu đồ (Trend graphic function)3.4. Chức năng chỉ dẫn các sự cố, các cảnh báo (Event/Guidance, Alarm function)3.5. Chức năng lưu dữ các dữ liệu (Data maintenance function)

Thùc hiÖn: Vò §¨ng NghÞ 149