Số hóa công tác giám sát mực nước hồ chứa Nhà máy Thủy điện Sông Ba Hạ
- Thứ hai - 25/12/2023 09:06
- In ra
- Đóng cửa sổ này
Nhận thấy tầm quan trọng của chuyển đổi số trong quản lý điều hành các hoạt động sản xuất kinh doanh và quản lý kỹ thuật, Công ty Cổ phần Thủy điện Sông Ba Hạ (SBH) đã triển khai áp dụng chuyển đổi số trong công tác giám sát mực nước hồ chứa Nhà máy Thủy điện Sông Ba Hạ.
Sự cần thiết của việc ứng dụng chuyển đổi số
Nguyên lý và phương thức vận hành
Tại phía sau cửa tràn, SBH lắp đặt 2 camera giám sát việc vận hành xả nước cho 12 cửa xả. Các tín hiệu này được kết nối về đầu ghi camera ở nhà điều hành Nhà máy để lưu trữ thông tin và truyền về đơn vị chức năng giám sát. Đối với lưu lượng nước qua Nhà máy, tín hiệu công suất của hai tổ máy sẽ được đưa đến datalogger và chuyển đến bộ xử lý tín hiệu đã được tích hợp công thức, tính toán từ công suất tổ máy sang lưu lượng của tuabin. Tại khu vực hạ lưu, thiết bị quan trắc mực nước sẽ kết nối trực tiếp về bộ datalogger trung tâm và được truyền về cơ quan chức năng quản lý để đưa ra cách sử dụng nguồn nước hợp lý.
Giao diện phần mềm giám sát và truyền dữ liệu
Để theo dõi, giám sát mực nước hồ chứa, lưu lượng về hồ, lưu lượng xả duy trì dòng chảy tối thiểu, lưu lượng xả qua tràn nhằm phục vụ công tác PCTT & TKCN, cung cấp dữ liệu đến các cơ quan quản lý nhà nước theo đúng yêu cầu của Bộ Tài nguyên và Môi trường về giám sát khai thác, sử dụng tài nguyên nước, SBH đã đầu tư các thiết bị quan trắc, thiết bị truyền thông phụ trợ, các thiết bị cảm biến, bộ điều khiển logic lập trình PLC (Programmable Logic Controller). Từ đây, Công ty tiến hành lập trình thu thập dữ liệu, xây dựng website để truyền thông tin về Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên theo quy định.
Sơ đồ truyền thông dữ liệu tổng thể
Nguyên lý và phương thức vận hành
Tại khu vực đập xả tràn, tín hiệu thiết bị quan trắc mực nước thượng lưu thông qua các bộ chuyển đổi sẽ được kết nối đến bộ truyền thông datalogger trước khi truyền về đơn vị giám sát. Khi quan trắc lưu lượng xả qua tràn, 12 thiết bị ở mỗi cửa van cung quan trắc độ mở và giá trị này được PLC chuyển đổi từ tín hiệu xung sang tín hiệu điện để thực hiện tính toán lưu lượng. Qua 02 thông số trên, bộ phận chuyên môn sẽ nhận được số liệu về lưu lượng xả qua cửa van cung, vận hành điều tiết nước qua tràn hợp lý, đảm bảo an toàn cho công trình, thiết bị.
Sơ đồ nguyên lý quan trắc lưu lượng xả qua tràn
Tại phía sau cửa tràn, SBH lắp đặt 2 camera giám sát việc vận hành xả nước cho 12 cửa xả. Các tín hiệu này được kết nối về đầu ghi camera ở nhà điều hành Nhà máy để lưu trữ thông tin và truyền về đơn vị chức năng giám sát. Đối với lưu lượng nước qua Nhà máy, tín hiệu công suất của hai tổ máy sẽ được đưa đến datalogger và chuyển đến bộ xử lý tín hiệu đã được tích hợp công thức, tính toán từ công suất tổ máy sang lưu lượng của tuabin. Tại khu vực hạ lưu, thiết bị quan trắc mực nước sẽ kết nối trực tiếp về bộ datalogger trung tâm và được truyền về cơ quan chức năng quản lý để đưa ra cách sử dụng nguồn nước hợp lý.
Các dữ liệu này sẽ được truy xuất bởi phần mềm để theo dõi, thống kê, báo cáo, phân tích… Đồng thời, các thông số quan trắc được sẽ gửi về cơ quan chức năng dưới dạng file *.txt theo địa chỉ IP do cơ quan chức năng cung cấp. Người dùng còn có thể giám sát dữ liệu quan trắc thông qua ứng dụng trên điện thoại (IOS, Android), tạo thuận lợi cho quá trình quản lý và báo cáo thông tin. Trường hợp phát hiện không tuân thủ quy định thì hệ thống sẽ tự động thông báo, cảnh báo đến phòng chức năng bằng thư điện tử, tin nhắn điện thoại và các hình thức thông báo tự động khác.
Hình ảnh lắp đặt thiết bị cảm biến độ mở cửa van cung
Quan trắc mực nước hạ lưu Nhà máy
Phương thức truyền dữ liệu dựa theo nguyên lý sau:
Kết quả đạt được
Việc ứng dụng chuyển đổi số trong công tác giám sát tự động, trực tuyến các thông số mực nước hồ, lưu lượng xả qua Nhà máy, lưu lượng xả qua tràn đã mang lại nhiều hiệu quả rõ rệt như: tăng cường năng lực theo dõi, giám sát các công trình, cung cấp số liệu quan trắc tài nguyên nước phục vụ đánh giá hiện trạng, xu hướng khả năng khai thác, cảnh báo suy kiệt, ô nhiễm nguồn nước, đảm bảo an toàn cho người dân vùng hạ lưu; nâng cao chất lượng kiểm soát các hoạt động khai thác, sử dụng tài nguyên nước, giảm chi phí trong việc quản lý các dữ liệu, thông tin và quản lý tài nguyên nước.
Việc ứng dụng chuyển đổi số trong công tác giám sát tự động, trực tuyến các thông số mực nước hồ, lưu lượng xả qua Nhà máy, lưu lượng xả qua tràn đã mang lại nhiều hiệu quả rõ rệt như: tăng cường năng lực theo dõi, giám sát các công trình, cung cấp số liệu quan trắc tài nguyên nước phục vụ đánh giá hiện trạng, xu hướng khả năng khai thác, cảnh báo suy kiệt, ô nhiễm nguồn nước, đảm bảo an toàn cho người dân vùng hạ lưu; nâng cao chất lượng kiểm soát các hoạt động khai thác, sử dụng tài nguyên nước, giảm chi phí trong việc quản lý các dữ liệu, thông tin và quản lý tài nguyên nước.
Thanh Điền - Hồng Thanh