Tính đến ngày 10/9/2021, được sự đồng ý của Trung tâm Điều độ Hệ thống điện miền Bắc, Công ty Điện lực Nam Định (PC Nam Định) đã chuyển đổi xong 12/12 trạm biến áp 110kV (TBA) sang mô hình vận hành không người trực với tổng công suất đặt 913 MVA đánh dấu bước ngoặt lớn trong lộ trình xây dựng lưới điện thông minh. Với phương châm từng bước hiện đại hóa, tự động hóa lưới điện, góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và tăng năng suất lao động.
Thực hiện chương trình hiện đại hóa, tự động hóa lưới điện theo Đề án “Phát triển lưới điện thông minh tại Việt Nam” do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, ngành điện đặt mục tiêu đến năm 2021, 100% số Trạm biến áp 110kV được điều khiển từ xa và vận hành theo mô hình TBA không người trực (TBA KNT).
Thực hiện chuyển đổi vận hành theo tiêu chí không người trực tại trạm biến áp 110kV Lạc Quần – Huyện Hải Hậu (Nam Định)
PC Nam Định đã được đầu tư tổng số tiền hơn 77 tỷ đồng trong giai đoạn từ năm 2018 đến 2021 để thực hiện xây dựng, cải tạo Trung tâm điều khiển xa (TTĐKX) và các TBA không người trực. Những năm qua, Đội quản lý vận hành lưới điện cao thế đã nỗ lực phấn đấu, phối hợp cùng các phòng ban, trung tâm và các đơn vị liên quan thuộc PC Nam Định - Tổng công ty Điện lực miền Bắc triển khai xây dựng, cải tạo các TBA truyền thống sang TBA không người trực.
Trước đây, việc vận hành các trạm 110kV truyền thống cần phải có một đội ngũ trực ca vận hành làm việc theo chế độ ca, kíp khoảng 8-10 người/trạm. Mọi thao tác thiết bị trong trạm đều phải theo mệnh lệnh của cấp điều độ có quyền điều khiển thông qua điện thoại. Một lần thao tác ít nhất phải có 2 cuộc điện thoại trao đổi với cấp điều độ, ngoài ra còn có thông báo về việc chuyển các phiếu thao tác liên quan.
Để vận hành 12 TBA KNT, Đội quản lý vận hành lưới điện cao thế đã thành lập 4 tổ thao tác lưu động, mỗi tổ thao tác lưu động thực hiện quản lý 3 trạm biến áp, với tổng số 45 công nhân viên, có dự phòng để tiếp quản các TBA xây dựng mới chuẩn bị đóng điện cuối năm 2021. Hiện tại các thao tác cơ bản không phải dùng điện thoại để truyền lệnh nữa mà thao tác trực tiếp bằng máy tính tại TTĐKX; thông số vận hành ngày, giờ được lấy tự động từ phần mềm SCADA tại TTĐKX sau đó tự động tổng hợp xuất ra báo cáo mà không cần phải sổ sách ghi chép; khai thác, cài đặt Rơ le bảo vệ cho các thiết bị trong trạm cũng thực hiện trên hệ thống máy tính tại TTĐKX, không còn rủi ro mất an toàn khi người thao tác đứng cạnh các thiết bị…
Theo đó, các tổ sản xuất sẽ thực hiện số hóa toàn bộ hồ sơ tài liệu như Catalogue, lý lịch các thiết bị, các biên bản thí nghiệm, bản vẽ hoàn công..., đều lưu trữ đầy đủ qua đó báo cáo nhanh chóng và đầy đủ thông tin đến các cấp lãnh đạo khi xảy ra bất thường thiết bị để từ đó có thể xử lý và thay thế thiết bị kịp thời trong các tình huống khẩn cấp. Thông số vận hành lưới điện tại các TBA KNT được cập nhật hàng ngày bằng hệ thống máy tính điều khiển tích hợp HMI trong giám sát, điều khiển thiết bị, khai thác các thông tin tự động ghi nhận trên hệ thống. Việc sử dụng chương trình HMI này đã chuyển các TBA 110kV đang vận hành theo phương thức cổ điển (theo dõi thủ công, ghi chép thủ công các thông số vào sổ…) sang vận hành theo kiểu hiện đại không người trực, giúp người vận hành theo dõi tình hình vận hành thiết bị toàn trạm trên máy vi tính dễ dàng, linh hoạt, chính xác, chuyên nghiệp và tiết kiệm thời gian cho việc ghi thông số, báo cáo.
Với hệ thống SCADA, việc chỉ huy, thao tác vận hành, đóng cắt thiết bị từ xa, TTĐKX và các TBA KNT đã mang lại những hiệu quả thiết thực. Điển hình như trong công tác quản lý vận hành, hoạt động sản xuất, kinh doanh. Hệ thống này giúp giảm thời gian thao tác vận hành, đóng cắt thiết bị, rút ngắn thời gian bảo trì bảo dưỡng, xử lý sự cố trạm biến áp... Từ đó, giảm tối đa nhân lực vận hành, nâng cao năng suất lao động, giảm chi phí vận hành hệ thống, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và đảm bảo vận hành lưới điện an toàn. Qua đó, góp phần thực hiện tốt công tác quản lý vận hành và giảm tổn thất điện năng. Hơn nữa trong điều kiện thời tiết xấu như mưa gió, bão lũ. Việc sử dụng hệ thống SCADA để thao tác cắt điện các đường dây, TBA, thực hiện cấp điện trở lại cho khách hàng nhanh hơn, ngăn ngừa nguy cơ sự cố gây mất an toàn cho người và thiết bị.
Các TBA 110kV không người trực được kết nối, giám sát và điều khiển thao tác từ Trung tâm điều khiển xa đặt tại tòa nhà Trụ sở Công ty Điện lực Nam Định
Từ khi đưa SCADA/DMS vào hoạt động và chuyển các TBA sang mô hình vận hành không người trực, các điều độ viên, trưởng kíp, kỹ sư SCADA tại Trung tâm điều khiển đã quản lý, giám sát và điều khiển thiết bị tại các trạm. Khi vận hành, việc phát hiện và xử lý sự cố nhanh hơn rất nhiều bởi trên màn hình hiển thị 3 mức cảnh báo thiết bị tại các TBA 110kV, trên lưới trung áp xảy ra sự cố hay các bất thường. Tùy theo mức độ khẩn cấp, các chuông báo động sẽ được kích hoạt và nhân viên SCADA/DMS sẽ kiểm tra trên hệ thống máy tính để phát hiện sự cố và đưa ra các giải pháp xử lý phù hợp, thời gian nhanh chóng, chính xác.
Ngoài ra, khi theo dõi qua hệ thống máy tính, các nhân viên trực tại TTĐKX biết được tình hình vận hành thực tế trên lưới điện như điện áp, dòng điện, công suất…, để điều hành nguồn điện ổn định, hợp lý. So với trước đây, tình trạng các thông số vượt ngưỡng không còn xảy ra, góp phần thực hiện tốt công tác quản lý vận hành và giảm tổn thất điện năng. Sau khi đưa vào hoạt động, các TBA KNT giúp giảm hơn 50% nhân lực vận hành, góp phần giảm chi phí, giảm thời gian và thao tác xử lý sự cố, nâng cao năng suất và độ tin cậy, bảo đảm cung cấp điện an toàn, liên tục, đáp ứng được các yêu cầu của thị trường điện.
Song song với việc xây dựng TBA KNT, trong quý 3 năm 2021 tại các TBA không người trực đã bước đầu triển khai áp dụng công tác sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị (CBM). Một số TBA 110kV trực thuộc đã được thí nghiệm để thu thập đầy đủ các thông số nhằm theo dõi, đánh giá tình trạng thiết bị trong quá trình vận hành và qua đó đã phát hiện một số tồn tại cần xử lý. Trước đây việc vệ sinh, bảo dưỡng thiết bị vẫn luôn được quan tâm thực hiện đúng quy định. Tuy nhiên công tác này không thể phát hiện hết được những bất thường bên trong thiết bị. Việc thí nghiệm định kỳ thiết bị theo quy định 3 năm/lần do đó không phát hiện kịp thời các bất thường của thiết bị để có kế hoạch sửa chữa, thay thế, làm giảm độ tin cậy cung cấp điện và tăng nguy cơ sự cố lan rộng. Để khắc phục tình trạng đó bắt đầu từ năm 2021 trở đi, đơn vị sẽ triển khai áp dụng CBM nhằm kịp thời có kế hoạch sửa chữa, thay thế thiết bị đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.
Cùng với đó, chương trình phần mềm PMIS được xây dựng đơn giản, dễ dàng để tạo cơ sở dữ liệu, linh hoạt trong việc xuất báo cáo và vận hành các Module như lập, tạo phiếu kiểm tra định kỳ ngày đêm đường dây và trạm biến áp; sổ nhật ký vận hành điện tử… Từ việc xây dựng chuẩn cơ sở dữ liệu, người dùng có thể quản lý khoa học các thiết bị trên lưới điện, thông tin vận hành như năm sản xuất, năm vận hành, thực hiện ca trực trên Module nhật ký vận hành điện tử, theo dõi tình trạng vận hành đầy tải, quá tải của đường dây và MBA được kết nối từ hệ thống đo xa MDMS, kiểm soát tình trạng vận hành của các thiết bị trên lưới như MC, MBA, TU, TI... dựa trên các Module CBM đã được thiết lập và nhập liệu định kỳ nhằm phát hiện sớm các bất thường của thiết bị và đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời.
Ranh giới an toàn của lực lượng bảo vệ bảo vệ an ninh trật tự tại trạm không người trực 110kV Liễu Đề - E3.17
Qua đánh giá thực tế, nhận thấy TBA KNT đã mang lại nhiều lợi ích thiết thực như: Giảm thời gian thao tác vận hành, đóng cắt thiết bị; rút ngắn thời gian bảo trì bảo dưỡng, xử lý sự cố TBA..., qua đó đã giảm tối đa nhân lực vận hành, giảm khối lượng công việc mà nhân viên vận hành phải thường xuyên theo dõi, ghi chép và báo cáo. Việc vận hành TBA KNT góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện năng, góp phần tạo ra bước đột phá trong điều khiển theo dõi, cập nhật tình trạng hoạt động của máy móc, thiết bị tại TBA; đồng thời tối ưu hóa nhân lực, tăng năng suất lao động trong công tác quản lý vận hành. Việc áp dụng công nghệ thông tin và khoa học công nghệ vào thực tế công việc, đặc biệt là việc phát triển và quản lý vận hành lưới điện thông minh, qua đó, góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cũng như chất lượng điện năng và tăng năng suất lao động, đáp ứng lộ trình chuyển đổi số của Tập đoàn Điện lực Việt Nam, Tổng công ty Điện lực miền Bắc nhằm phục vụ nhu cầu ngày càng cao của khách hàng./.
