Tự động hóa phân phối thông minh của trạm biến áp MV/LV trên mạng LV

Quản lý Chất lượng Điện Năng Nâng Cao

Khác với các bộ lọc thụ động, các bộ lọc chủ động không tạo ra điện áp quá mức khi kết nối, vì điện tích không bị giữ lại trong tụ điện theo cách tương tự. Cấu trúc điển hình của các bộ lọc chủ động bao gồm một cuộn cảm, cụ thể là cuộn dây lọc, và bộ chuyển đổi điện tử công suất, tức là các công tắc và hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên tụ điện.

Bộ chuyển đổi bộ lọc chủ động thường được điều khiển để tạo ra các dạng sóng hài ngược pha, do đó giảm hoặc loại bỏ sự lan truyền của sóng hài. Ngoài việc lọc sóng hài, các bộ lọc chủ động cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh hệ số công suất. Trong các chức năng tương lai của bộ lọc chủ động, việc lọc sóng hài và điều chỉnh hệ số công suất có thể được thực hiện trong việc kiểm soát phía lưới của hệ thống lưu trữ năng lượng.

Hình 1 cho thấy các hệ thống quản lý và kiến trúc giao tiếp của trạm biến áp MV/LV với hệ thống lưu trữ năng lượng.

Kiến trúc giao tiếp này dựa trên internet công cộng và bao gồm các giao thức Ethernet và IP, cổng trung tâm biến áp (GW), và mạng IP cục bộ trong các trạm biến áp MV/LV và trung tâm điều khiển. Mạng IP cho phép sử dụng nhiều giao thức, có thể được áp dụng trong các lĩnh vực như giao dịch năng lượng, cấu hình quản lý lưu trữ, điều khiển từ xa, giám sát chất lượng điện năng, và các dịch vụ dựa trên web.

Khi lưu lượng dữ liệu được truyền qua mạng công cộng, có thể sử dụng mạng riêng ảo được mã hóa (VPN).
Các giao thức IEC tiêu chuẩn được sử dụng để quản lý các nguồn phân tán và bộ lọc. Thiết bị logic thông minh cho hệ thống lưu trữ năng lượng có thể được mô hình hóa bằng cấu trúc và kiến trúc hướng đối tượng được chỉ định trong IEC 61850 và các sửa đổi IEC sau đó.

Sơ đồ SCADA trong Hình 2 mô tả một trạm biến áp MV/LV được trang bị bộ lọc chủ động. Nó bao gồm các ký hiệu cho các cầu dao của đơn vị vòng, các cầu dao của biến áp, biến áp, rơle của thanh bus LV, các công tắc cầu chì của đường dẫn LV, và rơle của đường dẫn cho bộ lọc chủ động.
Ngoài ra, bộ lọc chủ động (được hiển thị bằng màu đỏ) và các giá trị đo lường tiềm năng và thông tin chỉ báo cũng được trình bày.

Với SCADA, việc giám sát rộng rãi các quy trình LV và các chỉ số PQ đòi hỏi một số lượng lớn điểm đo và tính toán.
Giá cả của các sản phẩm SCADA phụ thuộc vào số lượng điểm cần thiết. Cho đến nay, điều này đã cung cấp một phương tiện hợp lý cho các công ty phân phối, cả nhỏ và lớn, để nâng cấp hệ thống SCADA. Để cho phép giám sát LV quy mô lớn, đa tham số, các mô hình giá mới cho SCADA và NIS/DMS là cần thiết.
Một cách tiếp cận giá mới, không phụ thuộc vào số lượng điểm, có thể loại bỏ việc nhóm ảo, cấu trúc, và nén thông tin LV không cần thiết. Ví dụ, các cơ sở dữ liệu quan hệ có thể xử lý các cơ sở dữ liệu cực kỳ lớn, và khả năng xử lý và lưu trữ của các hệ thống thông tin đã tăng lên theo cấp số nhân.