Áp dụng công nghệ đo đếm điện năng từ xa tại điện lực tỉnh Hải Dương

Thực tế áp dụng công nghệ tại ngành điện

Theo chủ trương của Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN), các công nghệ mới đang được đưa vào dần thay thế cho các cách làm thủ công để tăng năng suất lao động. Trong bối cảnh EVN chuẩn bị tiến tới thị trường điện cạnh tranh và hội nhập với nền kinh tế của thế giới thì áp lực cần phải ứng dụng khoa học, công nghệ vào sản xuất, phân phối điện năng là nhiệm vụ trọng tâm mang tầm chiến lược.

Để giải quyết bài toán nêu trên thì việc triển khai hệ thống thu thập dữ liệu đo đếm từ xa AMR (Automatic Meter Reading) cần phải được thực hiện. Trên thế giới nhiều nước tiên tiến cũng đã áp dụng công nghệ đo đếm từ xa để thay thế cho việc đọc chỉ số bằng thủ công đạt hiệu quả cao.

Hệ thống này hoạt động dựa trên nguyên tắc mỗi công tơ sẽ được gắn một thiết bị truyền dữ liệu để truyền thông tin về hệ thống thu thập dữ liệu tập trung DCU: Data Central Unit hoặc trung tâm đầu cuối xử lý dữ liệu.

Hiện nay, các công nghệ thu thập và truyền dữ liệu từ xa công tơ đo đếm điện năng đang được sử dụng rộng rãi trên thế giới bao gồm:

- Công nghệ truyền dữ liệu qua tần số vô tuyến (RF-MESH: Radio Frequency);

- Công nghệ truyền dữ liệu trên đường dây tải điện (PLC: Power line Communication)

- Công nghệ truyền dữ liệu thông qua modem GPRS/3G.

Tùy từng điều kiện, địa hình, chất lượng lưới điện mà nhà quản lý có thể dùng riêng từng công nghệ hoặc kết hợp các công nghệ này để đạt hiệu quả tối ưu.

Công ty TNHH MTV Điện lực Hải Dương (HDPC) trong năm 2016 - 2017 đã triển khai lắp đặt công nghệ đo xa thông qua modem GPRS/3G cho tất cả các điểm đo đếm trung thế và trạm chuyên dùng trên toàn tỉnh với tổng số hơn 4800 điểm. Thực hiện theo lộ trình phát triển lưới điện thông minh của EVN, hiện tại HDPC đang tiếp tục triển khai lắp đặt công nghệ thu thập dữ liệu đo đếm từ xa truyền qua tần số vô tuyến (RF-MESH) và modem GPRS/3G trên lưới điện hạ thế để tăng năng suất lao động, tăng độ chính xác.

Hệ thống thu thập dữ liệu từ xa thông qua modem GPRS/3G

- Mỗi công tơ ba pha sẽ được gắn một modul chứa modem GPRS/3G để truyền số liệu về Headend trung tâm.

- Các công tơ một pha sẽ tập hợp số liệu về bộ tập trung DCU và truyền về Headend trung tâm thông qua modul có gắn modem GPRS/3G.

- Headend trung tâm sẽ tổng hợp số liệu đưa lên WEB, mạng LAN để phục vụ nhu cầu của các cấp quản lý.

Hệ thống thu thập dữ liệu từ xa thông qua tần số vô tuyến (RF-MESH)

- Mỗi một công tơ điện sẽ được gắn một modul phát sóng RF để truyền số liệu về bộ tập trung DCU.

- Tùy theo địa hình khảo sát, một số các công tơ điện còn được lắp thêm các bộ tiếp sóng (Repeaters) cho các modul RF ở quá xa bộ tập trung DCU tạo thành một màng lưới tiếp sóng (MESH) đảm bảo mọi công tơ điện đều truyền tốt dữ liệu về bộ tập trung DCU thông qua tần số vô tuyến điện.

 - Bộ tập trung DCU sẽ tập hợp dữ liệu và truyền về Headend trung tâm thông qua modul có gắn modem GPRS/3G.

- Headend trung tâm sẽ tổng hợp số liệu đưa lên WEB, mạng LAN để phục vụ nhu cầu của các cấp quản lý.

Kết quả thu được

Sau hơn một năm triển khai thí điểm cho hơn 4800 điểm đo đếm trung thế và các trạm biến áp chuyên dùng cùng hơn 25.000 công tơ hạ thế có tích hợp đo đếm từ xa, các khách hàng được trang bị công tơ điện tử và hệ thống đo xa đều đánh giá cao tính năng và hiệu quả mà hệ thống này mang lại, đó là tính chính xác. Nhờ hệ thống này nhà quản lý dễ dàng theo dõi và giám sát được quá trình tiêu thụ điện của khách hàng, đồng thời còn có thể phát hiện và khắc phục kịp thời các trường hợp đo đếm bất thường, sự cố thiết bị, có thể nắm bắt được tình hình cung cấp điện đến từng khách hàng, từ đó có biện pháp hiệu quả để nâng cao chất lượng cung cấp điện, giảm bớt các sự cố về điện, góp phần nâng cao năng suất lao động.

Khi sử dụng công tơ có chức năng đo xa khách hàng được cung cấp các ứng dụng phục vụ việc vận hành hệ thống điện của khách hàng như biểu đồ phụ tải, các cảnh báo quá tải, quá công suất đăng ký, cảnh báo các trường hợp bất thường để giúp khách hàng có kế hoạch sử dụng điện phù hợp. Giảm thời gian mất điện, giải quyết sớm sự cố cho khách hàng, phát hiện sớm và xử lý kịp thời các nguyên nhân gây hư hỏng lưới điện; được cung cấp thông tin về tình hình tiêu thụ điện của khách hàng, từ đó khách hàng có cơ sở để xây dựng các biện pháp sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả; chất lượng điện năng cung cấp cho khách hàng được nâng cao và ổn định, tránh tình trạng hư hỏng thiết bị điện do điện năng cung cấp không đảm bảo.

Đầu năm 2018 Điện lực tỉnh đã lên kế hoạch lắp đặt tiếp khoảng hơn 30.000 công tơ có đo đếm từ xa cho khách hàng theo hình thức thay thế cuốn chiếu các công tơ cũ khi đến hạn kiểm định. Trong quá trình thay thế khách hàng không phải tốn bất kỳ chi phí nào. Về lâu dài tất cả các công tơ đo đếm cũ sẽ được thay thế hết bằng công tơ điện tử có tích hợp modul đo đếm từ xa với độ chính xác cao để tăng cao năng suất lao động và thỏa mãn cao nhất sự hài lòng của khách hàng.

ThS. Cao Văn  Sơn
 Phó Chủ tịch Hội Tin học & điện tử tỉnh Hải Dương