RTU và xu hướng lưới điện thông minh (Smart Grid)

RTU và xu hướng lưới điện thông minh (Smart Grid)

Trong kỷ nguyên số hóa ngành năng lượng, việc xây dựng một hệ thống điện thông minh, hiệu quả và có khả năng phản ứng nhanh với biến động đang trở thành ưu tiên hàng đầu. RTU và xu hướng lưới điện thông minh (Smart Grid) chính là chủ đề được quan tâm đặc biệt, khi RTU đóng vai trò then chốt trong việc kết nối thiết bị hiện trường với trung tâm điều hành, tạo nền tảng cho vận hành tối ưu và tự động hóa toàn diện.

Smart Grid là gì và tại sao cần RTU?

Smart Grid là thế hệ lưới điện kế tiếp, sử dụng các công nghệ cảm biến, tự động hóa và hệ thống thông tin để cải thiện hiệu quả, độ tin cậy và khả năng phản ứng của mạng lưới điện. Điểm nổi bật của lưới điện thông minh là khả năng:

Giao tiếp 2 chiều giữa trung tâm điều khiển và các thiết bị hiện trường

Phân tích dữ liệu theo thời gian thực để đưa ra quyết định tức thì

Tự động khôi phục sau sự cố và tối ưu hóa phân phối điện năng

Trong hệ thống này, RTU là thiết bị then chốt để kết nối các thiết bị như tủ RMU RM6 Schneider, Recloser Schneider U27, Recloser Entec 38kV, hay máy biến dòng điện trung thế đến hệ thống điều hành từ xa. Thiết bị RTU có thể ghi nhận trạng thái đóng/cắt, giá trị điện áp/dòng điện, và gửi dữ liệu tức thì về trung tâm SCADA hoặc DMS, đồng thời nhận lệnh điều khiển ngược lại.

Không có RTU, các thiết bị tại hiện trường không thể tương tác theo thời gian thực, làm giảm khả năng điều hành hiệu quả, đặc biệt trong tình huống cần phản ứng nhanh như sự cố mất điện, quá tải cục bộ hoặc thay đổi hướng cung cấp điện.

Vai trò của RTU trong mạng điện thông minh

RTU không chỉ là một phần tử giao tiếp mà còn là thiết bị điều hành phân tán thông minh, giúp tăng cường khả năng tự vận hành, tự phục hồi và tự tối ưu của hệ thống điện. Dưới đây là hai vai trò nổi bật nhất:

Thu thập dữ liệu thời gian thực

Khả năng thu thập và xử lý dữ liệu theo thời gian thực là một trong những lý do quan trọng khiến RTU được xem là bộ não tại chỗ trong lưới điện thông minh.

RTU có thể:

Đọc trạng thái thiết bị đóng/cắt của Recloser, tủ RMU

Ghi nhận các giá trị analog như dòng, áp, tần số

Ghi nhận cảnh báo: mất pha, chạm đất, quá dòng, quá áp, quá nhiệt…

Thông tin này không chỉ giúp các kỹ sư điều hành hệ thống kịp thời ứng phó sự cố mà còn phục vụ cho công tác phân tích xu hướng, dự đoán tải và lập kế hoạch bảo trì.

Các thiết bị phổ biến được tích hợp hoặc có thể kết nối RTU gồm:

Recloser Schneider U27 – giải pháp tối ưu cho điều khiển tự động lưới phân phối

Recloser Entec 27kV/38kV – tương thích tốt với SCADA và RTU chuẩn IEC

Tủ RMU Schneider RM6 – dễ dàng tích hợp RTU trong các ứng dụng tủ dạng module

Tủ RMU ABB SafeRing/SafePlus – thiết kế sẵn sàng cho tự động hóa lưới điện

Giao tiếp 2 chiều với hệ thống điều hành

Một trong những điểm mạnh của RTU là khả năng giao tiếp 2 chiều giúp kết nối liền mạch giữa hiện trường và trung tâm.

RTU cho phép:

Gửi toàn bộ thông tin trạng thái và sự kiện lên trung tâm SCADA/DMS

Nhận lệnh từ xa để thực hiện thao tác đóng/cắt Recloser hoặc tủ RMU

Tự động thực hiện chuỗi lệnh cài đặt sẵn khi có tình huống khẩn cấp

Hỗ trợ đồng bộ thời gian, báo cáo lịch sử vận hành

Nhờ khả năng này, các nhà vận hành không cần cử nhân sự đến hiện trường mà vẫn có thể quản lý thiết bị điện trung thế một cách chính xác, an toàn, tiết kiệm thời gian và chi phí.

RTU tích hợp IoT và điện toán đám mây

Trong xu hướng công nghiệp 4.0, RTU không chỉ là thiết bị giao tiếp thông thường mà đang được nâng cấp để trở thành thiết bị IoT thông minh, kết nối với nền tảng điện toán đám mây.

Các dòng RTU mới:

Tích hợp giao tiếp qua mạng 4G/LTE, Wi-Fi hoặc Ethernet

Cho phép truy cập từ xa qua nền tảng Web hoặc App trên smartphone

Cập nhật firmware từ xa (OTA)

Tự động lưu trữ dữ liệu lịch sử lên đám mây để phân tích

Các sản phẩm phù hợp với giải pháp IoT và RTU hiện đại bao gồm:

Recloser Siemens 3AF0 kèm RTU điều khiển kỹ thuật số

Recloser NOJA Power OSM với RC20 Controller tích hợp truyền thông 4G

Tủ RMU Siemens 8DJH 3 ngăn RRL – hỗ trợ tích hợp hệ thống điều khiển và cảm biến nhiệt độ, cảnh báo sớm

Việc sử dụng RTU tích hợp IoT giúp tăng cường tính linh hoạt, mở rộng dễ dàng, đồng thời hỗ trợ bảo trì theo phương thức dự báo thay vì định kỳ.

RTU hỗ trợ tối ưu hóa phân phối năng lượng

Lưới điện thông minh không chỉ nhằm mục tiêu tự động hóa mà còn hướng tới tối ưu hóa phân phối năng lượng, giảm tổn thất điện năng và đảm bảo chất lượng điện năng ổn định cho người sử dụng.

RTU giúp thực hiện điều này thông qua:

Phân tích dòng tải tại nhiều điểm khác nhau trong mạng lưới để nhận diện khu vực quá tải hoặc tiêu thụ thấp

Tự động đề xuất hoặc thực hiện thay đổi cấu hình lưới nhằm tối ưu hóa cân bằng tải

Phối hợp với các thiết bị điều khiển như Recloser để khoanh vùng sự cố, cô lập khu vực lỗi và nhanh chóng tái lập điện cho khu vực còn lại

Đặc biệt, trong các hệ thống điện phân tán có nhiều nguồn năng lượng tái tạo (như điện mặt trời, gió), RTU hỗ trợ điều hòa công suất giữa các nguồn và tải, giúp đảm bảo ổn định tần số – điện áp trên toàn hệ thống.

Nếu bạn đang tìm kiếm Lưới điện thông minh – SCADA chất lượng cao, liên hệ cho chúng tôi qua thông tin bên dưới: