Trạm biến áp không người trực – điều kiện tiên quyết của lưới điện thông minh

Theo ông Luân Quốc Hưng – Phó Tổng Giám đốc Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC), mô hình trạm biến áp không người trực là yêu cầu cần thiết trong quá trình hiện đại hóa, tăng cường khả năng truyền tải và độ an toàn, tin cậy cho hệ thống điện, ứng dụng chuyển đổi số trong công tác quản lý vận hành hệ thống điện và tiến đến lưới điện thông minh.

Toàn cảnh Trạm biến áp 110kV không người trực Tăng Nhơn Phú, Thành phố Thủ Đức

Việc chuyển đổi mô hình trạm không người trực vận hành làm nâng cao hiệu năng sử dụng hệ thống SCADA (giám sát, thu thập dữ liệu và điều khiển từ xa) trong công tác điều hành lưới điện, rút ngắn thời gian thao tác thiết bị phục vụ các công tác tại trạm. Đồng thời, giảm thiểu sự cố do thao tác nhầm của điều hành viên trực trạm, nâng cao mức độ an toàn cho người vận hành. Thúc đẩy đội ngũ cán bộ quản lý vận hành nâng cao tư duy công tác, năng lực chuyên môn để đáp ứng với yêu cầu mới, đủ khả năng tiếp cận và nắm bắt các công nghệ tiên tiến, đặc biệt trong công tác kiểm tra, bảo trì bảo dưỡng nhằm nâng cao độ tin cậy làm việc của thiết bị. 

Ông Luân Quốc Hưng cho biết thêm, các trạm biến áp này được giám sát, điều khiển bằng hệ thống máy tính tích hợp đặt tại Trung tâm Điều độ hệ thống điện TP.HCM,  thể hiện rõ ưu thế vượt trội so với kiểu truyền thống. Đặc biệt là khả năng thu thập, xử lý và lưu trữ một lượng thông tin rất lớn với mức độ chính xác rất cao. Tại đây, hệ thống máy tính sẽ thực hiện nhiệm vụ điều khiển và giám sát hoạt động của các thiết bị trong trạm đồng thời thực hiện chức năng của thiết bị đầu cuối để giao tiếp với Trung tâm tâm điều độ hệ thống điện. Hệ thống điều khiển của trạm được thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế đảm bảo tính mở, thuận lợi cho việc thay thế, mở rộng, nâng cấp, độ tin cậy và tính độc lập cao. Khi một thiết bị điều khiển đơn lẻ bị sự cố, sẽ không làm ảnh hưởng đến các phần tử khác.

Cũng theo ông Luân Quốc Hưng, trước đây một trạm 110kV thường phải có khoảng 10 công nhân trực vận hành, khi chuyển qua mô hình không người trực đã cắt giảm gần 500 nhân viên trực vận hành tại các trạm, điều này giúp nâng cao hiệu quả năng suất lao động, tiết kiệm chi phí. Toàn bộ công tác của anh em công nhân trực trạm trước đây bây giờ đã chuyển sang làm điều độ viên của Trung tâm Điều độ thống điện TP.HCM đảm nhiệm, mọi công tác tại trạm và lưới điện sẽ được thao tác trên máy tính thông qua hệ thống điều khiển từ xa SCADA. Điều này sẽ giảm được thời gian mất điện của khách hàng, do mọi thao tác đều được xử lý trên máy tính, không phải mất quá nhiều thời gian để anh em công nhân phải di chuyển đến nơi xảy ra sự cố như trước đây nữa.

“Trong thời gian thực hiện nghiêm ngặt việc giãn cách theo Chỉ thị 16, thì hệ thống SCADA điều khiển lưới điện từ xa do các điều độ viên của Trung tâm trực tiếp thao tác đã phát huy hiệu quả rất cao, hạn chế rất nhiều việc các anh em công nhân của các đơn vị điện lực phải ra ngoài đường để thực hiện đóng cắt các thiết bị điện trên lưới, chuyển tải hoặc xử lý sự cố”, ông Luân Quốc Hưng cho biết thêm.

Triển khai có lộ trình

Ngay từ năm 2013, EVNHCMC đã đưa vào giám sát và thí điểm điều khiển từ xa trạm 110kV Tân Sơn Nhất thông qua hệ thống SCADA đặt tại Trung tâm Điều độ Hệ thống điện. Đây là bước đi đầu tiên và quan trọng, giúp kiểm tra và hoàn thiện độ ổn định, tin cậy trong hoạt động và kết nối giữa hệ thống SCADA, hệ thống thông tin và hệ thống máy tính tại trạm. Song song đó, EVNHCMC đã xây dựng và ban hành bộ tiêu chí xây dựng trạm 110kV điều khiển từ xa theo mô hình không người trực vận hành làm cơ sở để triển khai rộng rãi mô hình này.

Đến năm 2014, EVNHCMC đã xây dựng đề án thí điểm trung tâm điều khiển từ xa đặt tại Trung tâm Điều độ hệ thống điện TP.HCM. Đề án này đã được Cục Điều tiết Điện lực – Bộ Công Thương xem xét và chấp thuận đưa vào vận hành thí điểm Trung tâm điều khiển từ tháng 04/2015. Đây là bước tiến quan trọng đến việc mở rộng mô hình trạm không người trực trong tương lai. Tháng 3/2017, Tổng công ty đã hoàn tất xây dựng và đưa vào vận hành Trung tâm điều khiển được trang bị hệ thống SCADA/DMS (hệ thống giám sát và điều khiền từ xa/quản lý phân phối) đạt chuẩn Quốc tế, có khả năng giám sát và điều khiển từ xa lưới điện toàn Thành phố theo thời gian thực. Và đến năm 2018, EVNHCMC đã hoàn tất chuyển đổi 100% các trạm biến áp 110 kV đáp ứng tiêu chí không người trực vận hành (55/55 trạm) dựa trên việc ứng dụng các công nghệ SCADA điều khiển từ xa, hệ thống phòng cháy chữa cháy tự động, hệ thống camera giám sát an ninh. Đến năm 2021 đã thực sự vận hành 48/55 trạm 110kV không người trực hoàn toàn.

Hình ảnh bên trong Trạm Tăng Nhơn Phú

Ông Luân Quốc Hưng cho biết thêm, hiện tại EVNHCMC đã hoàn tất triển khai hệ thống giám sát, điều khiển từ xa cho 100% các phát tuyến lưới điện trung thế (770/770 tuyến dây) thông qua việc lắp đặt và đưa vào vận hành hơn 2.770 thiết bị đóng cắt có chức năng SCADA kết hợp với hạ tầng viễn thông dùng riêng (3G, cáp quang) chuyên biệt. Đặc biệt hơn, với nguồn nhân lực chất lượng cao sẵn có, các đơn vị trong Tổng công ty đã tự nghiên cứu và làm chủ công nghệ trong công tác quản lý và vận hành tự động hoá hoàn toàn hệ thống điện đối với 180 tuyến dây trung thế và thu thập dữ liệu từ xa đối với 100% các trạm biến áp phân phối hạ thế. Nhờ đó mà công tác quản lý vận hành hệ thống điện của EVNHCMC rất thuận lợi và nhanh chóng, đặc biệt là có trên 90% số vụ sự cố lưới điện trung thế xử lý cô lập điểm sự cố dưới 5 phút và tái lập điện cho khách hàng ngay trên nguyên tắc chuyển tải trước, cô lập và xử lý sự cố sau, giảm tối đa thời gian và số khách hàng mất điện khi có sự cố lưới điện xảy ra.