Hệ thống giám sát vận hành điện mới đang thay đổi cách chúng ta sử dụng điện ra sao?

Trong bối cảnh hiện đại hóa ngành điện lực, Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh đã đạt được bước tiến quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả quản lý và giám sát vận hành các trạm biến áp phân phối. Với việc nghiên cứu, sáng chế và triển khai thành công hệ thống giám sát vận hành tích hợp với chương trình quản lý mất điện (OMS) và bản đồ địa dư (GIS), công ty đã chứng minh năng lực trong việc áp dụng các công nghệ tiên tiến, đặc biệt là hệ thống SCADA lưới hạ thế.

Bước tiến mới trong giám sát điện lực

Trong giai đoạn 2015-2022, Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh đã thực hiện một loạt các cải tiến đáng chú ý trong việc tự động hóa lưới điện cao và trung thế. Đặc biệt, 100% trạm 110 kV đã được vận hành tự động và không người trực, cùng với việc triển khai hệ thống DAS/DMS cho toàn bộ tuyến dây trung thế. Đề tài nghiên cứu đã tập trung vào xây dựng hệ thống SCADA hạ thế nhằm mục tiêu nâng cao năng lực giám sát vận hành các trạm biến áp phân phối.

Mô hình kết nối các ứng dụng của hệ thống giám sát trạm biến áp phân phối. Ảnh: Nhóm nghiên cứu thuộc Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh

Nhóm thực hiện đề tài, dưới sự chủ trì của TS. Luân Quốc Hưng và cộng sự đã nghiên cứu các giải pháp giám sát tiên tiến từ các công ty điện lực hàng đầu thế giới. Trên cơ sở đó, họ đề xuất mô hình giám sát mới dựa trên trục tích hợp dữ liệu ESB, cho phép kết nối linh hoạt giữa các hệ thống riêng lẻ như hệ thống đo đếm dữ liệu công tơ điện tử từ xa (AMR), hệ thống GIS, OMS và hệ thống quản lý nguồn và lưới điện (PMIS).

Một trong những điểm nổi bật của đề tài là việc xây dựng quy trình thống nhất, giúp tối ưu hóa việc vận hành và xử lý sự cố tại các trạm biến áp phân phối. Mỗi khi có bất thường trong quá trình vận hành, hệ thống sẽ tự động cảnh báo và chuyển thông tin đến bộ phận nghiệp vụ liên quan để xử lý kịp thời, góp phần rút ngắn thời gian phản ứng trong trường hợp xảy ra sự cố.

Cải tiến nổi bật và ứng dụng công nghệ 4.0

Mô hình giám sát mới do nhóm nghiên cứu đề xuất không chỉ nâng cao hiệu quả vận hành mà còn giải quyết các vấn đề phức tạp trong việc kết nối giữa các hệ thống. Thay vì sử dụng các kết nối điểm - điểm truyền thống, mô hình này chuyển sang kiến trúc tập trung với một lớp trung gian duy nhất, đảm bảo tính nhất quán, an toàn và bảo mật dữ liệu. Điều này cũng đồng nghĩa với việc tăng cường khả năng truy cập và quản lý thông tin theo hướng hiện đại hóa, phù hợp với xu hướng chuyển đổi số và ứng dụng công nghệ 4.0 trong ngành điện.

Bên cạnh đó, hệ thống giám sát còn cung cấp cho người dùng một bảng điều khiển trực quan, giúp theo dõi tình trạng mất điện/có điện của các trạm biến áp trong thời gian thực với độ trễ chỉ dưới 3 phút. Các cảnh báo bất thường được hiển thị chi tiết trên bản đồ GIS, giúp dễ dàng định vị trạm và nhanh chóng xử lý sự cố. Hệ thống cũng tự động thiết lập các báo cáo vận hành hàng ngày và tình trạng bất thường theo yêu cầu của người dùng.

Bản đồ giám sát vận hành trạm biến áp phân phối. Ảnh: Nhóm nghiên cứu thuộc Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh

Việc ứng dụng hệ thống SCADA lưới hạ thế không chỉ mang lại hiệu quả trong quản lý vận hành mà còn có tác động tích cực đến kỹ thuật, kinh tế và xã hội. Thời gian phản ứng trước các sự cố mất điện đã được rút ngắn từ 30-35 phút xuống còn khoảng 1 phút, nhờ khả năng phát hiện và xử lý sự cố tự động của hệ thống. Điều này góp phần nâng cao độ tin cậy trong việc cung cấp điện, tăng doanh thu bán điện và giảm thiểu thiệt hại cho khách hàng.

Đối với khách hàng, hệ thống SCADA cung cấp thông tin chính xác và kịp thời về tình trạng mất điện và thời gian khôi phục điện. Nhờ đó, khách hàng có thể chủ động sắp xếp công việc và giảm thiểu thiệt hại do mất điện. Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh cũng đã triển khai xây dựng bản đồ mất điện trên nền GIS, cung cấp thông tin rộng rãi đến khách hàng, góp phần nâng cao sự hài lòng về dịch vụ.

Tương lai của hệ thống giám sát trạm biến áp phân phối

Với những thành tựu đáng kể trong việc triển khai hệ thống SCADA, Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh đã tạo nền tảng vững chắc cho việc tiếp tục phát triển các giải pháp giám sát thông minh. Hệ thống này không chỉ giúp giảm thiểu chi phí vận hành và bảo dưỡng, mà còn góp phần quan trọng trong việc tự động hóa quá trình kiểm tra trạm biến áp, giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhân công.

Việc chuyển đổi sang giám sát tự động hóa cũng giúp ngành điện lực giảm thiểu chi phí sửa chữa và bảo trì. Trước đây, các hoạt động này được thực hiện định kỳ và thủ công, nhưng nay đã được tối ưu hóa nhờ các công cụ giám sát hiện đại, giảm thiểu hỏng hóc và sự cố nghiêm trọng.

Nhìn chung, hệ thống giám sát vận hành các trạm biến áp phân phối là một bước tiến quan trọng trong quá trình hiện đại hóa ngành điện lực tại TP. Hồ Chí Minh. Những giải pháp này không chỉ nâng cao hiệu quả vận hành mà còn mang lại lợi ích lớn cho khách hàng, khẳng định vai trò tiên phong của Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh trong việc ứng dụng công nghệ 4.0 vào quản lý năng lượng.