Hệ thống thu thập và quản lý đo
đếm điện năng

1. CẤU TRÚC HỆ THỐNG THU THẬP DỮ LIỆU
Theo Qui trình kinh doanh nội bộ hiện nay của EVN thì phân bố các điểm đo ranh giới
giữa các công ty phát điện (GenCo), truyền tải (TransCo), phân phối (DisCo) và Khách
hàng (bao gồm cả khách hàng lớn đấu nối trực tiếp với lưới truyền tải, khách hàng công
nghiệp & thương mại và khách hàng tiêu dùng) được mô tả trong hình 1.

Hình 1: Qui tắc bố trí điểm đo đếm ranh giới trong kinh doanh
điện
Công tác thu thập dữ liệu đo đếm để phục vụ quản lý kinh doanh hiện nay của EVN đang
chủ yếu được thực hiện bằng cách chốt chỉ số công tơ định kỳ tại điểm giao nhận điện.
Công tác này khá tốn kém và chúng ta gần như không có được thông tin giữa hai lần đọc
chỉ số để có thể áp dụng các công nghệ mới về xử lý số liệu cho các bài toán quản lý, mặc
dù các đơn vị đã đầu tư khá nhiều công tơ điện tử có khả năng cung cấp toàn bộ các dữ
liệu cần thiết với cách truy cập trực tiếp thời gian thực.
Hiện nay các loại công tơ điện tử trong lưới điện của EVN gồm có A1700
(ELSTER/ABB-UK), ZMD (Landis+Gyr-Thụy sỹ), Nexus 1262 (EIG-USA), MK6
(EDMI-Singapore). Trong đó loại A1700 chiếm tỷ lệ khoảng 80%. Lý do sử dụng A1700
là EVN phụ thuộc vào phần mềm đọc công tơ từ xa DataLink và PMU do ABB phát
triển.
Các công ty điện lực của EVN đã triển khai một số phương pháp đọc từ xa qua Modem
hữu tuyến và GSM với phần mềm DataLink qua cổng kết nối thông tin (RS232/RS485)
nhưng kết quả khá hạn chế và không có khả năng triển khai rộng rãi do chi phí quá lớn và
giải pháp không đủ tin cậy.
Bằng kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực thu thập và xử lý dữ liệu vận hành hệ thống
điện, Công ty ATS (www.ats.com.vn) đề xuất giải pháp thu thập dữ liệu được mô tả ở
hình 2.

Hình 2: Các phương án kết nối thu thập dữ liệu từ công tơ

Trong trường hợp có những khu vực không có phủ sóng di động có kèm dịch vụ GPRS
thì các công tơ sẽ được kết nối bằng cách quay số thông thường. Tuy nhiên, với các giải
pháp kết nối thông qua mạng WAN/IP/INTERNET/GPRS như đã mô tả ở các phần trên
thì khoảng 95% số công tơ cần theo dõi hiện nay của EVN đã có khả năng kết nối trực
tiếp một cách hiệu quả và dữ liệu sẽ được cung cấp theo thời gian thực.
2. CẤU TRÚC PHẦN MỀM
Ngày nay ngành điện đang phải đối mặt với các yêu cầu ngày càng cao về chất lượng
điện năng và dịch vụ cung cấp điện của khách hàng và xã hội. Ngoài ra với mục tiêu
giảm tổn thất điện năng thì cần phải có một hệ thống quản lý hiện đại đối với công tác
kinh doanh điện năng bao gồm từ thu thập, xử lý, lưu trữ và ứng dụng. Công ty ATS đã
nghiên cứu và phát triển thành công hệ thống thu thập và quản lý đo đếm theo cách tiếp
cận của một Hệ thống hạ tầng đo đếm hiện đại (Advanced Metering Infrastructure -
AMI). Hệ thống phát triển nhằm đạt được các mục tiêu sau:
* Hệ thống thu thập dữ liệu công tơ từ xa và các phần mềm quản lý tương ứng phù hợp
với hệ thống đo đếm hiện nay của ngành điện và phù hợp với các qui định trong kinh
doanh điện năng cũng như các nhu cầu phát sinh khi thị trường cạnh tranh phát điện
chính thức hoạt động trong năm 2011.
* Hệ thống thu thập dữ liệu đo đếm có khả năng kết nối để thu thập dữ liệu trực tiếp theo
thời gian thực đến các loại công tơ đang sử dụng hiện nay trong hệ thống điện của EVN
bằng các đường truyền vật lý khác nhau.
* Hệ thống phần mềm quản lý và ứng dụng có khả năng trao đổi hai chiều với hệ thống
quản lý kinh doanh hiện nay của các công ty và cung cấp dữ liệu cho các hệ thống quản
lý kinh doanh theo nhiều cấp cũng như hệ thống SCADA và có khả năng cung cấp dịch
vụ truy cập dữ liệu và thông tin thời gian thực cho các khách hàng có đăng ký thông qua
giao diện Web.
Đáp ứng các mục tiêu trên và căn cứ vào định hướng của kiến trúc tổng thể các hệ thống
quản lý đo đếm và trung tâm điều độ trong hệ thống điện Việt Nam, đồng thời tham khảo
các xu hướng tiên tiến đang được sử dụng và tiêu chuẩn IEC61968 về qui định chuẩn hóa
dữ liệu và thông tin trong ngành điện, ATS đưa ra kiến trúc của hệ thống quản lý đo đếm
có tên là @IMIS (Integrated Metering Information System) như hình vẽ 3.

tải từ xa trong các chương trình DMS, giám sát mất điện, giám sát phụ tải, điều khiển tụ
bù động,…
* Tương thích với nhiều loại đường truyền như DDS, T1/E1, IP, FR, TDM, GSM, Hỗ
trợ các chuẩn bảo mật truyền tin và trao đổi dữ liệu trong hệ thống điện như NERC/CIP.
Chi phí cho giải pháp trên nền dịch vụ GPRS sẽ triển khai nhanh hơn, rẻ hơn và tin cậy
hơn giải pháp quay số qua GSM hay điện thoại hữu tuyến.

Hình 4: Các thông tin được quản lý đối với công tơ A1700
* Có tính mở cao do không phụ thuộc vào nhà sản xuất công tơ, giao thức truyền tin và
đơn vị cung cấp dịch vụ truyền tin. Có khả năng đọc nhiều chủng loại công tơ và giải
quyết được sự phụ thuộc vào phần mềm DataLink và PMU của ABB trong nhiều năm
qua.
* Phù hợp với nhu cầu sử dụng, thói quen và trình độ của đội ngũ quản lý kinh doanh của
các công ty điện lực. Dịch vụ bảo dưỡng và nâng cấp tương ứng với sự thay đổi trong qui
định về vận hành và kinh doanh sẽ được tiến hành chính xác và nhanh chóng với đội ngũ
chuyên gia đã có nhiều năm kinh nghiệm đối với ngành điện Việt Nam.