Công nghệ trạm biến áp kỹ thuật số (Digital Substation), ứng dụng cho giải pháp nâng cấp hệ thống bảo vệ điều khiển và tự động hóa trạm biến áp

TBA kỹ thuật số là một công nghệ tương đối mới, đang trong quá trình nghiên cứu hoàn thiện. Tuy nhiên, từ năm 2016 một số công ty năng lượng trên thế giới đã triển khai ứng dụng công nghệ TBA kỹ thuật số cho một số dự án thí điểm với kết quả đánh giá rất khả quan. Thực hiện định hướng đầy mạnh ứng dụng các công nghệ tự động hoá hệ thống điện, Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN) và các đơn vị thành viên cũng đang tích cực triển khai thí điểm công nghệ TBA kỹ thuật số nhằm nghiên cứu đánh giá và làm chủ công nghệ.

Công nghệ TBA kỹ thuật số về cơ bản sẽ thực hiện số hoá một phần hệ thống mạch thứ cấp của TBA bằng cách thay thế các mạch cáp đồng kết nối giữa các thiết bị nhất thứ với hệ thống bảo vệ điều khiển bằng mạng cáp truyền thông có hiệu năng cao. Hệ thống được thiết kế để đảm bảo tách biệt chức năng thu thập và chức năng xử lý dữ liệu, giữa các thành phần này trao đổi thông tin thông qua mạng truyền thông còn gọi là Process Bus. Giải pháp này cho phép giảm tối đa số lượng dây dẫn nối cứng tín hiệu và tăng số lượng dữ liệu trao đổi, qua đó làm tăng tính linh hoạt và cải thiện đáng kể hiệu năng của hệ thống bảo vệ điều khiển TBA.

 
Mô hình truyền thông TBA kỹ thuật số 110kV Phú Bài

Bài báo “Giải pháp nâng cấp trạm biến áp truyền thống thành trạm biến áp kỹ thuật số trên nền tảng tiêu chuẩn IEC 6185” của tác giả Hoàng Ngọc Hoài Quang – Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế và PGS, TS Lê Tiến Dũng – Đại học Bách khoa Đà nẵng, trên Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Đà nẵng (Vol. 20, No.7, 2022), đã trình bày các vấn đề cơ bản về công nghệ trạm biến áp kỹ thuật số trên nền tảng ứng dụng tiêu chuẩn IEC 61850 và đề xuất các giải pháp nâng cấp trạm biến áp điều khiển tích hợp truyền thống thành trạm kỹ thuật số. Nội dung nghiên cứu được tổng hợp từ kết quả của dự án thí điểm nâng cấp trạm biến áp 110kV Phú Bài theo công nghệ kỹ thuật số tại Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế. Bạn đọc quan tâm có thể tham khảo nội dung bài báo qua link:

 
Thiết bị TBA kỹ thuật số 110kV Phú Bài sau nâng cấp

Việc nghiên cứu làm chủ công nghệ TBA kỹ thuật số là rất cần thiết trong điều kiện triển khai các chương trình chuyển đổi số của EVN trong thời gian đến. Tuy nhiên việc ứng dụng công nghệ điều khiển số TBA cũng đặt ra nhiều thách thức trong quá trình quản lý vận hành, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến an toàn thông tin, khả năng tiếp cận làm chủ công nghệ của bộ phận quản lý vận hành, cũng như đánh giá hiệu quả đầu tư khi áp dụng các hệ thống công nghệ mới.