Huấn luyện điều độ viên lưới điện phân phối trên máy tính

Huấn luyện điều độ viên lưới điện phân phối trên máy tính

HUẤN LUYỆN ĐIỀU ĐỘ VIÊN LƯỚI ĐIỆN

PHÂN PHỐI TRÊN MÁY TÍNH

power distribution system dispatcher training simulator

Đinh Thành Việt Trường Đại học Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng

Phan Văn Vĩnh

Điện lực Quảng Trị

TểM TẮT

Bài báo giới thiệu nguyên tắc huấn luyện điều độ viên lưới điện

phân phối trên máy vi tính và chương trình tương ứng Chương

trình được viết trên ngôn ngữ lập trình Delphi và có thể được

ứng dụng trong công tác huấn luyện điều độ viên vận hành lưới

điện phân phối thực tế

ABSTRACT

This paper presents principles of power distribution system

dispatcher training on the computer and relevant simulation

software The program based on Delphi and can be applied to

dispatcher training for real power distribution networks

1 Đặt vấn đề

Điều độ hệ thống điện nói chung và điều độ lưới điện phân phối nói riêng

là công việc quan trọng nhằm đảm bảo an toàn khi vận hành hệ thống điện, đảm bảo chất lượng phục vụ tốt nhất, có chi phí sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng thấp nhất

Để trở thành một điều độ viên vận hành lưới điện phân phối thì mỗi kỹ sư, công nhân phải qua một lớp đào tạo để nắm được đặc điểm lưới điện, các thiết bị

có trong lưới điện và từ đó có thể vận hành được lưới điện một cách tốt nhất

Việc huấn luyện đào tạo và hỗ trợ điều độ viên là hết sức quan trọng, nó quyết định đến nhiều yêu cầu về họat động của hệ thống điện như sự ổn định của

hệ thống, sự an toàn về người và thiết bị trong vận hành, tính hiệu quả của quá trình sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng

Trên thế giới đã có nhiều chương trình về huấn luyện, đào tạo và hỗ trợ

điều độ viên, thường các chương trình này được viết kèm với các chương trình SCADA của một hệ thống lưới điện cụ thể theo đơn đặt hàng của các đơn vị sử dụng

Hiện nay ở nước ta, tại các trung tâm điều độ đang sử dụng các chương trình của các hãng nước ngoài (chẳng hạn như chương trình DTS-Dispatcher Training Simulator đang được suử dụng tại Trung tâm Điều độ Hệ thống điện

miền Trung) Tuy nhiên việc sử dụng các chương trình này còn có một số nhược

điểm là:

1 Các chương trình thường không có mã nguồn nên không thể sửa chữa bổ sung hoặc thay đổi được

2 Các chương trình này rất đắt tiền

3 Việc hỗ trợ thông tin còn hạn chế

Vì những lý do trên nên cần phải có chương trình về huấn luyện, đào tạo và

hỗ trợ điều độ viên phù hợp với điều kiện thực tế của hệ thống điện Việt nam đặc biệt là lưới điện phân phối Chương trình huấn luyện, đào tạo và hỗ trợ điều độ viên là chương trình tổng hợp với một khối lượng kiến thức đồ sộ vì vậy ở đây chỉ tập trung vào hai vấn đề chính là:

1 Huấn luyện các thao tác trong quá trình vận hành lưới điện phân phối

2 Huấn luyện trợ giúp cho điều độ viên xử lý các tình huống thường xảy ra trong quá trình vận hành lưới điện phân phối

2 Chương trình

Giao diện chính của chương trình

Chương trình huấn luyện thao tác và xử lý các tình huống xảy ra trong vận hành được xây dựng trên cơ sở ngôn ngữ lập trình Delphi Chương trình là sự phối hợp chủ yếu của các kỹợ thuật lập trình đồ họa, một số nguyên tắc về lôgíc học, các hình thức liên kết của ngôn ngữ và các kiến thức về kỹợ thuật điện, mạng điện

và hệ thống điện cũng như hệ thống các quy trình quy phạm vận hành và xử lý sự

cố hệ thống điện được Nhà nước và ngành điện ban hành

Để có thể vận hành được thiết bị, lưới điện một cách an toàn trước hết người vận hành phải nắm những kiến thức sau:

1 Sơ đồ kết dây của hệ thống điện nói chung và từng phần tử nằm dưới quyền điều khiển và quyền kiểm tra

2 Đặc tính kỹ thuật, thông số, nguyên tắc vận hành của toàn bộ thiết bị

điện của trạm biến áp và đường dây trong lưới điện phân phối thuộc quyền điều khiển

3 Sơ đồ nguyên lý rơ le bảo vệ và tự động của thiết bị điện thuộc quyền

điều khiển

4 Đặc điểm, yêu cầu cung cấp điện của các phụ tải ưu tiên và phụ tải lớn trong lưới điện phân phối thuộc quyền điều khiển

5 Hệ thống quy trình quy phạm, điều lệnh vận hành và kỷ luật lao động, nguyên tắc chỉ huy thao tác và xử lý sự cố trong lưới điện phân phối thuộc quyền điều khiển

Ngoài ra người vận hành cũng cần phải nắm được trách nhiệm, quyền hạn của mình Bảng 1 là sơ đồ phân cấp điều độ trong Hệ thống điện Việt Nam (ban hành ngày 11 tháng 01 năm 2000) ở đây sự phân cấp này chỉ là tương đối, trong quá trình vận hành nhiều khi cần phải có sự phối hợp giữa điều độ Quốc gia với các điều độ miền, giữa điều độ miền với điều độ của các điện lực địa phương và giữa các điều độ của các điện lực địa phương với nhau

Chương trình gồm có 2 phần: huấn luyện thao tác và huấn luyện xử lý các tình huống thường xảy ra trong quá trình vận hành lưới điện phân phối

2.1 Huấn luyện các thao tác trong quá trình vận hành lưới điện

Phần huấn luyện thao tác dùng các sơ đồ mô phỏng thao tác cho thực tập viên thực hành: ở đây đưa ra 5 sơ đồ đặc trưng trong lưới điện phân phối Quảng Trị (các sơ đồ này cũng phổ biến trong các lưới điện phân phối khác) để sử dụng trong quá trình thao tác nhằm đưa các thiết bị ra sửa chữa, đưa các thiết bị sau khi sửa chữa xong vào vận hành trở lại

Các thao tác được thực hiện trực tiếp trên các đối tượng ở các sơ đồ cụ thể

ở đây chương trình đã tạo ra môi trường để cho các điều độ viên, các thực tập viên

điều độ huấn luyện thao tác, kiểm tra các kỹợ năng thao tác của mình thông qua hình thức chấm điểm đánh giá

ĐIỀU ĐỘ CTĐL:

HÀ NỘI, HẢI PHÒNG, ĐIỆN LỰC CÁC TỈNH, THÀNH PHỐ MIỀN BẮC

ĐIỀU ĐỘ ĐIỆN LỰC CÁC TỈNH, THÀNH PHỐ MIỀN TRUNG

ĐIỀU ĐỘ CTĐL:

H.C.M, ĐỒNG NAI ĐIỆN LỰC CÁC TỈNH, THÀNH PHỐ MIỀN NAM

TT ĐIỀU ĐỘ HTĐ MIỀN TRUNG (A3)

TT ĐIỀU ĐỘ HTĐ MIỀN NAM (A2)

TT ĐIỀU ĐỘ HTĐ MIỀN BẮC (A1)

SƠ ĐỒ PHÂN CẤP ĐIỀU ĐỘ HỆ THỐNG ĐIỆN

TRUNG TÂM ĐIỀU ĐỘ HTĐ QUỐC GIA (AO)

CÍP

§IÒU §ĩ

QUỉC

GIA

- C¸c nhµ m¸y ®iÖn (NM§) lín

- HÖ thỉng 500kV

- TÌn sỉ hÖ thỉng.

- §iÖn ¸p c¸c nót chÝnh

§IÒU §ĩ

MIÒN

- C¸c NM§ võa vµ nhâ, c¸c tr¹m Diesel, tr¹m bï trong miÒn

- L­íi ®iÖn truyÒn t¶i 220 -

110 - 66 kV

- C«ng suÍt ph¶n kh¸ng NM§

§IÒU §ĩ

L¦íI

§IÖN

PH¢N

PHỉI

- C¸c tr¹m ph©n phỉi 110 -

66 kV ph©n cÍp cho ®iÒu

®ĩ l­íi ®iÖn ph©n phỉi ®iÒu khiÓn

- L­íi ®iÖn ph©n phỉi

- C¸c tr¹m thñy ®iÖn nhâ, c¸c tr¹m Diesel, tr¹m bï trong l­íi ®iÖn ph©n phỉi

2.2 Huấn luyện xử lý các tình huống xảy ra trong quá trình vận hành

Phần huấn luyện xử lý tình huống đưa ra những tình huống cụ thể có thể xảy ra trong thực tế vận hành thiết bị, lưới điện và cách thức, trình tự xử lý các tình huống đó, trong đó có các hình thức xử lý hay nhận biết sai để tạo cho người huấn luyện các khả năng phán đoán lựa chọn cách thức xử lý đúng đắn nhất

Để có thể đưa ra được cách thức, trình tự xử lý các tình huống thì nhân viên điều độ cần có nhiều thông tin về tình trạng của lưới điện cũng như thiết bị (như máy biến áp, đường dây, máy phát, các thiết bị tự động đo lường ) để từ đó

có khả năng xử lý thông tin kịp thời đảm bảo cho việc ra mệnh lệnh thao tác nhanh chóng, chính xác, tránh tình trạng mất an toàn cho người và thiết bị

Ngoài ra chương trình còn có các cơ sở dữ liệu để giúp đỡ cho người huấn luyện hoặc người sử dụng chương trình có được những kiến thức cơ sở hoặc các

đáp án đúng cho tình huống đã đưa ra

3 Kết luận

Vấn đề điều độ vận hành là rất quan trọng và trong thực tế cần thiết phải có chương trình huấn luyện và trợ giúp cho điều độ viên Các cố gắng viết và hoàn thiện một chương trình huấn luyện và trợ giúp cho điều độ viên lưới điện phân phối sẽ góp phần hỗ trợ cho công tác điều độ vận hành trong thực tế Chương trình nêu trong bài viết đang được thử nghiệm trong công tác điều độ tại Điện lực Quảng Trị

Tác động Thông tin gián tiếp

Các trợ giúp trong vận hành:

- Khả năng tải của các thiết bị truyền tải điện năng

- Hệ thống quy trình quy phạm vận hành, các nguyên lý cơ bản về thao tác vận hành xử lý sự cố

- Hệ thống rơ le bảo vệ phải tin cậy, thiết bị đóng

cắt sẵn sàng làm việc

- Đặc điểm về kỹ thuật, kinh tế, xã hội liên quan Kinh nghiệm trong quá trình vận hành

Thông tin về

thiết bị:

- Dòng điện

- Điện áp

- Tần số

- Công suất

- Áp suất khí

- Nhiệt độ dầu

- Nhiệt độ nước

- Điện trở cách

điện

- Tình trạng về

cơ khí, màu sắc,

âm thanh, tốc

độ

ĐIỀU ĐỘ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI

Trạng thái hiện hành của thiết bị

Nhân viên vận hành thiết bị

TB đóng cắt

Trạng thái của thiết bị sau khi xử lý

Không cho phép

đưa thiết bị vào

vận hành

Cho phép đưa thiết bị vào vận hành

Cho phép thiết

bị được tiếp tục vận hành

Đưa thiết bị

ra kiểm tra sửa chữa

Nếu thiết bị

là mới hoặc

thiết bị sau khi

sửa chữa xong

Nếu thiết bị đang trong tình trạng vận hành

Báo cáo Lệnh thao tác

Thông tin trực tiếp

TIẾN TRÌNH XỬ LÝ CÁC TÌNH HUỐNG XẢY RA TRONG VẬN HÀNH

Thông tin hỗ trợ

TàI LIệU THAM KHảO

[1] Trần Bách, Lưới điện và hệ thống điện, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật,

2000

[2] Trịnh Hùng Thám, Nguyễn Hữu Khái, Đào Quang Thạch, Lã Văn út,

Phạm Văn Hòa, Đào Kim Hoa, Nhà máy điện và trạm biến áp, Nhà xuất

bản Khoa học Kỹ thuật, 1996

[3] Nguyễn Xuân Phú, Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Bội Khuê, Cung cấp điện,

Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, 1998

[4] Quy trình kỹ thuật an toàn điện, Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, 1999

[5] Quy phạm - Kỹ thuật vận hành nhà máy điện và lưới điện, Bộ Năng lượng,

1984

[6] Lê Phương Lan, Hoàng Đức Hải, Lập trình Delphi, Nhà xuất bản Giáo dục,

2000

[7] Huỳnh Bá Minh, Thiết bị đóng cắt cao áp, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ

thuật, 2001

[8] Phan Văn Vĩnh, Lập trình huấn luyện và hỗ trợ điều độ viên lưới điện

phân phối, Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật, 2002

[9] Lê Sỹ Ba, Lê Quận Hoàng, Lập trình huấn luyện và trợ giúp điều độ viên

lưới điện phân phối, Đồ án tốt nghiệp, 2002.