ỨNG DỤNG CỦA MICRO PMU TRONG MẠNG LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN
Việc quản lý mạng lưới phân phối điện đang ngày càng trở nên phức tạp. Với sự tích hợp của các nguồn năng lượng tái tạo, công nghệ lưới điện thông minh và nhu cầu ngày càng tăng về dữ liệu thời gian thực, các tiện ích cần các công cụ giám sát tiên tiến để đảm bảo tính ổn định, độ tin cậy và hiệu quả của lưới điện. Hãy đến với thiết bị đo pha PMU (Micro Phasor Measurement Unit) – một thiết bị mang tính cách mạng có tiềm năng biến đổi cách quản lý và tối ưu hóa mạng lưới phân phối điện.
Việc quản lý mạng lưới phân phối điện đang ngày càng trở nên phức tạp. Với sự tích hợp của các nguồn năng lượng tái tạo, công nghệ lưới điện thông minh và nhu cầu ngày càng tăng về dữ liệu thời gian thực, các tiện ích cần các công cụ giám sát tiên tiến để đảm bảo tính ổn định, độ tin cậy và hiệu quả của lưới điện. Hãy đến với thiết bị đo pha PMU (Micro Phasor Measurement Unit) – một thiết bị mang tính cách mạng có tiềm năng biến đổi cách quản lý và tối ưu hóa mạng lưới phân phối điện.
I. MICRO PMU LÀ GÌ?
Thiết bị đo pha (PMU) là một thiết bị điện tiên tiến được sử dụng để theo dõi trạng thái của lưới điện theo thời gian thực. Các thiết bị này đo góc pha và độ lớn của dạng sóng điện áp và dòng điện trong mạng lưới, cung cấp thông tin quan trọng về đặc tính động của hệ thống điện. Micro PMU là phiên bản nhỏ gọn của PMU được thiết kế để triển khai trong các hệ thống lưới điện nhỏ hơn và cục bộ hơn, bao gồm cả lưới điện phân phối.
Bằng cách cung cấp dữ liệu có độ trung thực cao về tình trạng lưới điện, Micro PMU đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao khả năng hiển thị lưới điện, cho phép người vận hành thực hiện các biện pháp chủ động để ngăn ngừa các sự cố như mất điện, mất cân bằng tần số và hỏng hóc thiết bị.
II. TẠI SAO MICRO PMU LẠI CẦN THIẾT CHO MẠNG LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN
Việc ứng dụng Micro PMU vào mạng lưới phân phối điện mang lại một số lợi thế:
Giám sát và ổn định thời gian thực: Cung cấp dữ liệu tức thời (điện áp, góc pha, luồng điện) giúp duy trì sự ổn định, phát hiện nhanh bất thường, ngăn ngừa và giảm thời gian mất điện.
Cải thiện phát hiện & định vị lỗi: Xác định chính xác vị trí lỗi nhanh hơn hệ thống truyền thống, giảm thời gian phản ứng và tác động sự cố.
Tối ưu hóa hiệu suất & hiệu quả: Dữ liệu giúp quản lý lưới hiệu quả hơn (cân bằng tải, tích hợp năng lượng phân tán, dự báo), giảm tổn thất năng lượng và nâng cao hiệu suất chung.
Tăng cường tích hợp năng lượng tái tạo: Cung cấp thông tin biến động theo thời gian thực từ năng lượng tái tạo, giúp quản lý và đảm bảo nguồn cung ổn định khi tích hợp các nguồn này.
III. TẠI SAO PMU PRO CỦA SATEC LẠI LÀ SỰ LỰA CHỌN TỐT NHẤT TRÊN THỊ TRƯỜNG
Dưới đây là một số lý do chính tại sao PMU Pro được coi là lựa chọn tốt nhất:
Độ chính xác và độ chuẩn xác cao: PMU Pro cung cấp các phép đo có độ chính xác cao với khả năng đồng bộ thời gian tuyệt vời, đảm bảo dữ liệu phasor chính xác ngay cả trong điều kiện lưới điện biến đổi và phức tạp.
Khả năng mở rộng và tính linh hoạt: Có thể điều chỉnh để phù hợp với quy mô của hệ thống và dễ dàng mở rộng khi cần thiết
Nhiều lựa chọn giao tiếp: PMU Pro hỗ trợ nhiều giao thức truyền thông, giúp tương thích với nhiều SCADA (Giám sát và Thu thập dữ liệu) và DMS (Hệ thống quản lý phân phối). Điều này đảm bảo tích hợp liền mạch với cơ sở hạ tầng lưới điện hiện có và tạo điều kiện chia sẻ dữ liệu dễ dàng trên các hệ thống khác nhau.
Thiết kế chắc chắn và đáng tin cậy: có thể hoạt động trong môi trường khắc nghiệt, cung cấp hiệu suất mạnh mẽ trong các điều kiện đầy thách thức, bao gồm nhiệt độ khắc nghiệt và nhiễu điện từ. Điều này làm cho nó trở thành giải pháp lý tưởng cho cả mạng lưới phân phối đô thị và vùng xa xôi.
Phân tích và thông tin chi tiết theo thời gian thực
Triển khai và bảo trì dễ dàng
Tuân thủ toàn diện các tiêu chuẩn: PMU Pro đáp ứng các tiêu chuẩn công nghiệp mới nhất và tuân thủ các yêu cầu giám sát lưới điện toàn cầu. Điều này đảm bảo khả năng tương thích với các giao thức quản lý lưới điện khu vực và quốc tế, biến nó thành một công cụ đa năng cho các tiện ích trên toàn thế giới.
IV. THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Bộ đo lường thông số pha (Phasor Measurement Unit)
- Tuân thủ hiệu suất loại P và loại M theo các tiêu chuẩn IEEE C37.118.1-2011, IEEE C37.118.1a-2014 và IEC/IEEE 60255-118-1:2018
- Các phép đo phasor điện áp, dòng điện ba pha và thứ tự thuận, nghịch tuân thủ IEEE C37.118.1, được đồng bộ hóa theo tham chiếu thời gian UTC chung.
- Các phép đo tần số đồng bộ và Tốc độ thay đổi tần số (ROCOF) tuân thủ IEEE C37.118.1.
- Đồng bộ hóa đồng hồ với tham chiếu thời gian UTC sử dụng nguồn mã thời gian IRIG-B hoặc nguồn đồng hồ chủ IEEE 1588 PTPv2.
- Truyền dữ liệu UDP và TCP client-server theo lệnh và truyền dữ liệu UDP tự phát qua giao thức IP, tuân thủ IEEE C37.118.2.
- Tốc độ báo cáo tuân thủ IEEE C37.118.2 từ 1 đến 200/240 khung hình/giây.
- Truyền phát dữ liệu phasor qua Ethernet sử dụng dịch vụ giá trị lấy mẫu multicast (SV) theo IEC 61850-9-2 với việc ánh xạ dữ liệu synchrophasor tuân thủ IEEE C37.118.2 theo hướng dẫn của IEC 61850-9-2 và IEC 61850-90-5.
- Sai số vector tổng (TVE) ở trạng thái ổn định dự kiến tại tần số danh định: < 0.05%
- Tốc độ truyền phát: 1 đến 200 hoặc 240 khung hình/giây @ 50 hoặc 60Hz tương ứng.
- IEEE C37.118.2
- Các khung dữ liệu Synchrophasor truyền một tập hợp các phép đo được gắn dấu thời gian, bao gồm ước tính phasor, độ lệch tần số so với tần số đường dây điện danh định hoặc tần số thực tế, và tốc độ thay đổi tần số. Ngoài ra, khung dữ liệu có thể được mở rộng để chứa dữ liệu analog (tổng công suất tác dụng, phản kháng và biểu kiến, và hệ số công suất) và thông tin trạng thái đầu vào số.
- Các thành phần phasor có thể bao gồm ba phasor điện áp và ba phasor dòng điện, các phasor điện áp và dòng điện trình tự thuận, các phasor điện áp và dòng điện trình tự nghịch, hoặc tất cả chúng trong một khung.
- Các giá trị phasor phức có thể được gửi ở định dạng tọa độ chữ nhật (phần thực và phần ảo) hoặc ở tọa độ cực (độ lớn và góc). Dữ liệu phasor và tần số có thể được biểu diễn ở định dạng dấu phẩy động IEEE 32-bit hoặc dưới dạng số nguyên 16-bit được chia tỷ lệ. Khi sử dụng định dạng số nguyên, các hệ số chuyển đổi dữ liệu được cung cấp trong các khung cấu hình IEEE C37.118.2.
- Truyền dữ liệu UDP và TCP client-server; truyền dữ liệu UDP tự phát qua giao thức IP.
- Các phần mở rộng khung IEEE C37.118.2 tùy chọn với dữ liệu analog (tổng công suất tác dụng, phản kháng và biểu kiến, và hệ số công suất) và dữ liệu trạng thái số (lên đến 32 đầu vào).
- PMU PRO hỗ trợ các khung cấu hình CFG-1, CFG-2 và CFG-3.
- Ở chế độ truyền dữ liệu UDP tự phát, các khung cấu hình CFG-2 hoặc CFG-3 có thể được gửi tự phát mà không cần lệnh người dùng rõ ràng. Khi được bật, một khung cấu hình được gửi định kỳ mỗi 30 giây.
- 5 khe truyền phát dữ liệu để truyền phát dữ liệu synchrophasor liên tục qua kết nối unicast UDP hoặc/và TCP.
Ghi nhật ký, Ghi dữ liệu và Lập trình
- Bộ điều khiển lập trình: lên đến 32 điểm đặt điều khiển và thời gian quét nửa chu kỳ.
- Logic hàm OR, AND, số học, kích hoạt mở rộng, ngưỡng và độ trễ lập trình, điều khiển rơle, ghi dữ liệu theo sự kiện.
- Bộ ghi sự kiện để ghi nhật ký các sự kiện chẩn đoán nội bộ, sự cố nguồn và hoạt động của bộ điều khiển logic và I/O số.
- Tám bộ ghi dữ liệu với bộ dữ liệu lập trình để ghi dữ liệu định kỳ và theo bất kỳ kích hoạt nội bộ hoặc bên ngoài nào.
- 32 bộ đếm số để đếm các sự kiện nội bộ và xung từ các nguồn bên ngoài.
- 16 bộ định thời khoảng với chu kỳ lập trình từ nửa chu kỳ đến 24 giờ để ghi định kỳ và kích hoạt các hoạt động theo thời gian.
Đầu vào đo dòng điện thay đổi
- 5A
- 1A
Đầu vào đo điện áp
- Phân loại đo lường: CAT III
- Phạm vi hoạt động: lên đến 277/480 VAC +25%
I/O
I/O tích hợp
- 1 AI (±1 mA; 0-1 mA; 0-20 mA; 4-20 mA)
- 1 SSR (100mA/250V AC/DC)
- Nguồn cấp ngoài 24/48/125/250V DC
- 1 DI
- Được làm ẩm nội bộ @ 24VDC
4 Đầu ra Rơle
- Điện cơ (SPST Form A)
- Các tùy chọn khả dụng:
- 5A/30 VDC
- 5A/250V AC
- 100mA/800V DC
Combo: 4 Đầu vào số + 2 Đầu ra Rơle
- Có sẵn theo các thông số kỹ thuật trên
4 Đầu ra Analog
- Đầu ra analog cách ly đa năng (có thể cấu hình) (±1 mA; 0-1 mA; 0-20 mA; 4-20 mA)
Giao diện truyền thông
- Hai cổng Ethernet IEEE 1588 10/100Base-T với khả năng chuyển tiếp/định tuyến gói; kết nối với Ethernet qua một hoặc hai bộ chuyển mạch mạng khác nhau, hoặc kết nối nhiều thiết bị nối tiếp (daisy chain) với bộ chuyển mạch sử dụng cấu trúc mạng tuyến tính hoặc vòng (nối tiếp không khả dụng cho các thiết bị hỗ trợ PTP); lên đến 8 kết nối TCP đồng thời qua các giao thức Modbus TCP, DNP3, IEC 60870-5-104, IEC 61850 (lên đến 5 liên kết client, GOOSE và nhà xuất bản MSV).
- Lên đến 5 luồng dữ liệu synchrophasor TCP hoặc/và UDP qua giao thức C37.118.2.
- Cổng USB 2.0 type C tốc độ tối đa để cấu hình và giám sát thiết bị cục bộ qua giao thức Modbus RTU.
- Cổng truyền thông nối tiếp RS-485; 2400 đến 115200 bps; các giao thức Modbus RTU/ASCII, DNP3 và IEC 60870-5-101 (cổng này không hoạt động nếu sử dụng nguồn đồng bộ hóa thời gian IRIG-B).
- Client thông báo Modbus TCP
- Client Expertpower
Màn hình hiển thị
- Màn hình đồ họa màu TFT 1.77” độ tương phản cao với đèn nền có thể cấu hình.
- Màn hình nhiều trang; dữ liệu thời gian, thiết bị đo và dịch vụ.
- Thiết lập theo menu.
- Hỗ trợ đa ngôn ngữ.
Đồng hồ thời gian thực & Đồng bộ hóa
- Đồng hồ thời gian thực độ chính xác cao với pin dự phòng lithium.
- Đồng bộ hóa đồng hồ với tham chiếu thời gian UTC sử dụng nguồn mã thời gian IRIG-B hoặc đồng hồ chủ IEEE 1588 PTPv2.
- Chênh lệch giờ tiết kiệm ánh sáng ban ngày cho chỉ báo thời gian địa phương với thời gian bắt đầu và kết thúc DST có thể cấu hình.
Nguồn cấp
Tích hợp: 57.7-277V AC / 48-290V DC
Các tùy chọn bổ sung:
- AUX 88-264V AC / 90-290V DC
- AUX 9-36V DC
Bảo mật thiết bị đo nâng cao
- 3 cấp độ bảo mật mật khẩu để bảo vệ các thiết lập thiết bị đo và dữ liệu tích lũy khỏi các thay đổi trái phép.
Lắp đặt
- Lắp đặt thanh ray DIN.