Bài giảng Bảo vệ rơle và tự động hóa - Chương 6: Công nghệ rơle

ông nghệ Rơle
6.4 Tổng hợp các dữ liệu đầu vào.
• Các bộ nhớ của Rơle đòi hỏi một số lượng tối thiểu và nhất định các
dữ liệu lặp lại. Xử lí dữ liệu đo được cũng như dữ liệu lưu trữ cho xử 
lý tín hiệu chính xác và phát hiện các sự cố. 
• Bộ nhớ có thể dễ dàng được mở rộng để cho phép lưu trữ dữ liệu 
trong khoảng thời gian lớn hơn, đối với cả tương tự và kỹ thuật số, 
cộng với trạng thái của các kết quả đầu ra Rơle. Sau đó nó có khả 
năng tổng hợp các mạch đang được theo dõi.
page 49
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
6.4 Tổng hợp các dữ liệu đầu vào.
Nếu như trong quá trình ghi nhận dữ liệu mà Rơle gặp lỗi hay sự cố
tác động đến Rơle thì bộ nhớ Rơle sẽ bị đóng băng và sau đó sẽ khôi
phục lại, đồng thời phân tích dữ liệu tại thời điểm sự cố
VD: như máy tính đang hoạt động bị sụp nguồn, ổ cứng sẽ đóng
băng và khi bật máy lại, hệ điều hành sẽ tự động check lỗi
page 50
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
1. Hiển thị các giá trị đo
2. Giám sát CT/VT
3. Điều khiển CB, điều hành, điều khiển có điều 
kiện
4. Tổng hợp dữ liệu đầu vào
5. Thời gian đồng bộ hóa
6. Lập trình logic
7. Dự phòng, thiết lập nhóm Rơle
Chương 6: Công nghệ Rơle
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
page 51
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
6.5 Thời gian đồng bộ hóa
• Các dữ liệu hệ thống cũng như dữ liệu liên quan đến tiêu thụ năng 
lượng đòi hỏi phải được gắn với thời gian để phục vụ bất cứ mục 
đích hữu ích nào
• Nhiều rơle kỹ thuật số có cơ sở để đồng bộ hóa thời gian từ một 
đồng hồ bên ngoài. 
• Các tiêu chuẩn đồng bộ thường được sử dụng là một tín hiệu IRIG-B, 
trong đó có thể được bắt nguồn từ một số nguồn dữ liệu, mới nhất là 
được lấy từ một hệ thống vệ tinh GPS
page 52
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
6.5 Thời gian đồng bộ hóa
Ghi chú:
 Tiêu chuẩn IRIG định nghĩa một định dạng mã thời gian nối tiếp được 
sử dụng với mạng truyền thông nối tiếp.
 (Hệ thống định vị toàn cầu (GPS): Các vệ tinh GPS là các đồng hồ 
nguyên tử có độ chính xác cao được đặt trong quỹ đạo quanh trái 
đất. Tín hiệu vệ tinh mang thông tin về thời gian, có thể truyền ở tốc 
độ ánh sáng tới thiết bị thu trên mặt đất. Những tín hiệu vệ tinh này 
cũng được điều chỉnh theo nguyên tắc của thuyết tương đối, nó cung
cấp cho các thiết bị thu trên mặt đất thông tin về thời gian với độ 
chính xác cao.)
page 53
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
1. Hiển thị các giá trị đo
2. Giám sát CT/VT
3. Điều khiển CB, điều hành, điều khiển có điều 
kiện
4. Tổng hợp dữ liệu đầu vào
5. Thời gian đồng bộ hóa
6. Lập trình logic
7. Dự phòng, thiết lập nhóm Rơle
Chương 6: Công nghệ Rơle
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
page 54
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
6.6 Lập trình logic:
• Bằng cách cung cấp một số lượng đáng kể các thông số I / O dạng kĩ 
thuật số và logic, đồng thời có khả năng được lập trình để sử dụng 
phần mềm off-line, các chức năng của chương trình lập trình như vậy 
có thể tăng cường thêm các tính năng bổ sung cho Rơle. 
• Sẽ không còn cần nữa những Rơle riêng biệt hoặc một số Rơle logic 
cứng có dây, từ đógiảm chi phí sản xuất. Nó cũng dễ dàng để tùy 
chỉnh cho một ứng dụng cụ thể, và loại bỏ các thiết bị khác nếu 
không cần thiết.
page 55
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
1. Hiển thị các giá trị đo
2. Giám sát CT/VT
3. Điều khiển CB, điều hành, điều khiển có điều 
kiện
4. Tổng hợp dữ liệu đầu vào
5. Thời gian đồng bộ hóa
6. Lập trình logic
7. Dự phòng, thiết lập nhóm Rơle
Chương 6: Công nghệ Rơle
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
page 56
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
6.7 Sự dự phòng – thiết lập nhóm Rơle:
• Trong lịch sử, các rơle điện cơ và tĩnh đã được ghép thành một 
nhóm 
• Nhưng các hệ thống điện đã thay đổi cấu trúc liên kết của họ vì lý do 
hoạt động một cách thường xuyên. (ví dụ cung cấp từ bình thường 
sang khẩn cấp). 
page 57
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
• 6.7 Sự dự phòng – thiết lập nhóm Rơle:
• Vấn đề này có thể được khắc phục bằng việc sử dụng Rơle của một
số nhóm thiết, chỉ một trong số đó là sử dụng ở bất kỳ một thời gian
nào. 
• Chuyển đổi giữa các nhóm có thể đạt được bởi một lệnh từ xa từ các 
nhà điều hành, hoặc có thể thông qua các lập trình hệ thống logic. 
page 58
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VI. TÍNH NĂNG BỔ SUNG RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
Kết luận
• Việc cung cấp thêm các tính năng trong rơle số có thể tránh được 
việc cần thêm nhiều các thiết bị đo lường / kiểm soát khác được 
trang bị trong một trạm biến áp. 
• Xu hướng tích hợp các chức năng của các Rơle riêng biệt trong quá 
khứ vào một Rơle
• Bây giờ có thể thực hiện một trạm biến áp tự động hóa bằng cách sử 
dụng rơle kỹ thuật số như là chỉ huy. 
• Khi sức mạnh của bộ vi xử lý tiếp tục phát triển và áp lực lên các nhà 
khai thác giảm chi phí 
• Chương trình tự động hóa toàn bộ mạng lưới điện.
page 59
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
 Sự ra đời của rơle số đã khắc phục cho một số những vấn đề của rơ 
le thế hệ trước cùng nhiều vấn đề mới phát sinh. 
 Một số các vấn đề mới cần phải được giải quyết như sau:
a) Phiên bản của các phần mềm điều khiển Rơle
b) Quản lý dữ liệu Rơle
c) Thử nghiệm và vận hành
page 60
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
7.1 Phần mềm điều khiển phiên bản:
• Rơle số thực hiện chức năng của mình bằng phần mềm. 
• Các chương trình được sử dụng cho việc tạo ra phần mềm về
nguyên tắc không khác nhau,đối với bất kỳ thiết bị khác sử dụng 
phần mềm theo thời gian thực, và bao gồm những khó khăn của việc 
xây dựng mã không có lỗi. 
• cần phải hiệu chỉnh và dự đoán ​​để chứng minh rằng các chức năng 
bảo vệ thực hiện bởi rơle được thực hiện đúng cách, nhưng ta cũng 
biết rằng các chức năng phụ trợ ít được sử dụng cũng có thể gặp lỗi.
page 61
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
7.1 Phần mềm điều khiển phiên bản
• Cập nhật phần mềm mới là cần thiết.
Quá trình này yêu cầu các hình thức kiểm soát phiên bản của phần 
mềm được thực hiện như:
a. có các phiên bản nào của phần mềm 
b. sự khác nhau giữa mỗi phiên bản
c. những lý do cho sự thay đổi
d. Rơle nào được hỗ trợ trong phiên bản
• Với sự trợ giúp của các phần mềm phù hợp được viết bởi những 
người sử dụng, nó có thể dễ dàng tải về các phiên bản mới mà 
không cần đến các dịch vụ nâng cấp bởi các kỹ sư chuyên nghiệp
(chương trình dành cho nhà phát triển)
page 62
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
7.2 Quản lý dữ liệu rơle
• Một rơle số thường cung cấp nhiều tính năng hơn so với một rơle sử 
dụng công nghệ tĩnh hoặc cơ điện. 
• Người sử dụng cũng phải lưu giữ hồ sơ của tất cả các dữ liệu, trong 
trường hợp mất dữ liệu trong các rơle, hoặc để sử dụng trong các 
nghiên cứu hệ thống, v.v.
• Lượng dữ liệu mỗi rơle số lưu trữ có thể gấp 10-50 lần so với rơle 
điện tương đương, nhưng người dùng phải thêm vào khả năng định 
nghĩa các chức năng logic. 
• Nhiệm vụ truy cập dữ liệu một cách chính xác vào một rơle số trở 
thành nhiệm vụ phức tạp hơn nhiều so với trước đây, điều này làm 
tăng khả năng sai sót. 
page 63
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
Chương 6: Công nghệ Rơle
7.2 Quản lý dữ liệu Rơle
• Những vấn đề trên đã được giải quyết bằng việc cung cấp phần mềm 
để tự động hóa quá trình kết nối và tải về các dữ liệu cài đặt rơle từ 
một máy tính xách tay kết nối với một cổng giao tiếp của Rơle.
• Dữ liệu cài đặt có thể được đọc lại từ rơle và so sánh với các thiết 
lập mong muốn để đảm bảo rằng không hề có lỗi. 
• Một bản sao của dữ liệu cài đặt (bao gồm cả nhận diện người dùng 
các chương trình logic của nơi sử dụng) cũng có thể được lưu trữ 
trên máy tính, cho bản in sau này và / hoặc tải lên cơ sở dữ liệu cho 
người dùng
page 64
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
Chương 6: Công nghệ Rơle
VII. CÁC VẤN ĐỀ CỦA RƠLE SỐ
7.3 Kiểm tra và vận hành relay:
• Vận hành thường được giới hạn trong trong bản thân phần mềm tự 
kiểm tra với điều kiện là dòng điện và điện áp đo được chính xác. 
• Các vấn đề được bộc lộ bởi các bài kiểm tra như vậy đòi hỏi phải 
thiết bị chuyên dụng để giải quyết, và do đó, chính sách thường là 
sửa chữa hoặc thay thế.
page 65
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
SO SÁNH SỰ KHÁC NHAU
Chương 6: Công nghệ Rơle
page 66
©
D
e
p
a
rt
m
e
n
t 
o
f 
P
o
w
e
r 
S
y
s
te
m
s
Chương 6: Công nghệ Rơle
Công nghệ chế tạo Rơle ngày càng hiện đại, cũng như sự
chính xác và đa dạng trong thuật toán của phần mềm điều khiển,
khả năng tự động hóa đã làm cho công việc bảo vệ Rơle trong hệ
thống điện trở nên chính xác, tin cậy và giảm hao phí sức lao động
hơn.
Tuy nhiên, trình độ người vận hành cần theo kịp công nghệ để
có thể sử dụng và phát triển thêm các tính năng của Rơle, nhằm
đảm bảo vận hành chính xác hệ thống điện.
LỜI KẾT