BSR làm chủ công nghệ khai thác dữ liệu điện, hướng tới bảo dưỡng thông minh

Khai thác nguồn dữ liệu từ thiết bị hiện hữu

NMLD Dung Quất là nơi tập hợp các phân xưởng công nghệ phức tạp. Tại các phân xưởng, nhiều rơ-le thông minh được trang bị để thực hiện chức năng bảo vệ, cung cấp các thông tin quan trọng như thông số đo lường, trạng thái thiết bị, cảnh báo và lịch sử sự kiện vận hành.

Các rơ-le này được kết nối với hệ thống giám sát và điều khiển điện trung tâm (EMCS). Tuy nhiên, những giới hạn về giao thức kết nối, cấu hình và danh mục dữ liệu đã khiến nhiều thông tin chi tiết chưa được khai thác đầy đủ. Việc mở rộng chức năng hệ thống hiện hữu gặp khó khăn do các yêu cầu nghiêm ngặt về bảo đảm an toàn vận hành và sự phụ thuộc vào nhà cung cấp.

Kỹ sư BSR theo dõi phần mềm dữ liệu điện trên máy tính tại phòng làm việc.

Từ đó, bài toán đặt ra cho đội ngũ kỹ thuật là cần xây dựng một hệ thống có khả năng thu thập dữ liệu nhanh hơn, đầy đủ hơn, linh hoạt hơn mà không ảnh hưởng đến chức năng bảo vệ hay an toàn vận hành của nhà máy. Trước yêu cầu đó, sau thời gian nghiên cứu và thử nghiệm, nhóm kỹ thuật của BSR đã lựa chọn hướng đi là phát triển một hệ thống thu thập dữ liệu hoàn toàn mới, độc lập với hệ thống EMCS, tập trung vào dữ liệu và các chức năng giám sát thiết bị.

Đối tượng được lựa chọn nghiên cứu để áp dụng đầu tiên là dòng rơ-le ABB REF542+, với gần 350 thiết bị đang được sử dụng tại NMLD Dung Quất. Tận dụng khả năng kết nối sẵn có của rơ-le, bên cạnh giao thức Modbus RTU dùng để kết nối dữ liệu về hệ thống EMCS, thiết bị REF542+ còn hỗ trợ kết nối Ethernet và cung cấp giao diện WebREF để truy cập trực tiếp. Tận dụng khả năng này, nhóm nghiên cứu đã phát triển công cụ tự động thu thập dữ liệu thông qua giao thức truyền tải siêu văn bản (HTTP). Thay vì phải truy cập trình duyệt để theo dõi và ghi nhận thông tin thủ công, phần mềm có thể tự động yêu cầu dữ liệu, xử lý dữ liệu, góp phần tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả khai thác thông tin từ các thiết bị điện.

Các kỹ sư BSR kiểm tra tủ điện, thiết bị điện của NMLD Dung Quất.

Với phương thức kết nối mới, nhóm kỹ thuật tiếp tục phát triển phần mềm tích hợp đầy các chức năng thu thập, chuẩn hóa, lưu trữ, hiển thị và phân tích dữ liệu. Từ đây, người sử dụng có thể theo dõi thông số vận hành, trạng thái thiết bị, tra cứu cảnh báo, sự kiện, xem biểu đồ dữ liệu và xuất báo cáo. Hệ thống cũng bước đầu tích hợp các chức năng giám sát, cảnh báo theo ngưỡng, hỗ trợ nhận diện những dấu hiệu bất thường trong quá trình vận hành.

Hệ thống mới được phát triển hoạt động độc lập, đóng vai trò giám sát bổ sung, không phát lệnh đóng, cắt điện và không thay đổi các thiết lập bảo vệ của rơ-le, không ảnh hưởng đến các chức năng giám sát và điều khiển của EMCS.

Bước đầu áp dụng vào bảo dưỡng thông minh

Qua nghiên cứu, các kỹ sư đã áp dụng, triển khai thử nghiệm tại trạm SS7 (NMLD Dung Quất) với 13 rơ-le REF542+ thuộc các tủ điện 6,6 kV và 0,4 kV. Sau khoảng một tháng vận hành liên tục, giải pháp bước đầu đáp ứng các yêu cầu đặt ra. Trong đó, dữ liệu đo lường được cập nhật dưới 2 giây, dữ liệu trạng thái có thời gian cập nhật khoảng từ 0,46 đến 1 giây. Hệ thống có khả năng tự nhận diện tình trạng gián đoạn kết nối và tiếp tục thu thập dữ liệu khi đường truyền được khôi phục.

Ông Đoàn Nguyễn Quốc Hùng - Chuyên gia Hệ thống điện, Ban Bảo dưỡng Sửa chữa BSR cho biết: "Việc thử nghiệm thành công tại trạm SS7 với 13 rơ-le đã chứng minh BSR hoàn toàn có thể tự chủ công nghệ bằng nguồn lực nội bộ, giảm sự phụ thuộc vào nhà cung cấp bên ngoài. Đây là tiền đề quan trọng để chúng tôi mở rộng ra toàn bộ 13 trạm điện, từng bước chuyển sang mô hình bảo dưỡng dựa trên tình trạng thiết bị và tích lũy nền tảng dữ liệu cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) chẩn đoán, dự báo trong tương lai".

Các công trình nghiên cứu, thử nghiệm thành công góp phần nâng cao năng lực tự chủ công nghệ của đội ngũ kỹ sư BSR.

Các kết quả thử nghiệm thành công được xem là cơ sở để nhóm nghiên cứu tiếp tục hoàn thiện, mở rộng kết nối với các loại rơ-le và thiết bị thông minh khác, hướng tới triển khai tại toàn bộ 13 trạm điện của NMLD Dung Quất. Trên nền tảng đó, BSR định hướng phát triển các ứng dụng chẩn đoán chuyên sâu, bảo dưỡng dựa trên tình trạng và từng bước nghiên cứu ứng dụng AI trong hỗ trợ chẩn đoán, dự báo hư hỏng.

Giá trị nổi bật của giải pháp nằm ở khả năng tự nghiên cứu, phát triển và làm chủ công nghệ bằng nguồn lực nội bộ. Đây là minh chứng cho tinh thần đổi mới sáng tạo của đội ngũ kỹ thuật BSR, đồng thời góp phần thúc đẩy chuyển đổi số, nâng cao năng lực quản lý thiết bị, hướng tới vận hành NMLD Dung Quất an toàn, ổn định và hiệu quả.