I. Hệ Thống Quản Lý Năng Lượng PMS Là Gì ?
1.1. Khái Quát Chung Về Hệ Thống Quản Lý Năng Lượng PMS
Hệ thống quản lý năng lượng PMS là viết tắt của Power Management System. Đây là hệ thống Đo lường – Giám sát – Quản lý nguồn điện sử dụng trong nhà máy, tòa nhà, KCN… Mục đích hệ thống là quản lý và khai thác hiệu quả nhất nguồn năng lượng.
1.2. Cơ Sở Phát Triển Hệ Thống Quản Lý Năng Lượng PMS
Hệ thống PMS phát triển trên nền tảng SCADA công nghiệp
PMS trong trường hợp này thường chỉ là 1 phần nhỏ trong hệ thống điều khiển SCADA. Hoặc có thể nói là tích hợp thêm chức năng giám sát năng lượng vào hệ thống SCADA. SCADA nắm vai trò điều khiển toàn bộ quá trình sản xuất hoặc 1 phân đoạn sản xuất nào đó. Hệ thống gồm rất nhiều loại cảm biến để thu thập nhiều dữ liệu khác nhau. Bao gồm: dữ liệu về nhiệt độ, áp suất, trạng thái quá trình và dữ liệu về năng lượng.
Dựa trên nền tảng SCADA có nhiều lợi thế cho hệ thống PMS như khả năng can thiệp điều khiển hệ thống điện. Tuy nhiên lại gặp nhiều vấn đề trong tùy biến nhu cầu quản lý và giám sát. Khi cần nâng cấp mở rộng hệ thống tốn nhiều chi phí. Đặc biệt các can thiệp thay đổi về phần mềm không hề đơn giản do phần mềm đặc thù. Điều này chỉ làm được đối với các phần mềm PMS chuyên biệt.
Hệ thống PMS phát triển trên nền tảng IOT
PMS dựa trên nền tảng IOT tích hợp đa dạng các chuẩn truyền thông từ có dây tới không dây. Hệ thống có thể sử dụng cơ sở hạ tầng truyền thông sẵn có, hoặc có thể tự truyền thông không dây với nhau. Ngoài việc giám sát, quản lý hiện trường, hệ thống dễ dàng được quản lý, giám sát từ xa thông qua Internet. Đây là hướng phát triển của PMS và được nhiều hãng nổi tiếng áp dụng như Schneider, Siemens, Delta.. Tại Việt Nam, giải pháp PMS SEMS-L của SES cũng phát triển dựa theo nền tảng này.
Đặc điểm chung của hệ thống quản lý năng lượng PMS phát triển theo nền tảng này là sự phân chia rõ ràng về phân tầng các thiết bị. Trong đó có các thiết bị đóng vai trò chuyên biệt trong thu thập dữ liệu (Interface Device) và xử lý dữ liệu (Gateway Device). Đi kèm hệ thống là 1 phần mềm chuyên dụng có tính tùy biến, tích hợp linh hoạt chuyên sâu.
1.3. Tính Năng Hệ Thống PMS
Hệ thống PMS có 4 tính năng cơ bản gồm: Đo lường, Quản lý, Giám sát, Cảnh báo. Một số hệ thống tích hợp tính năng Điều khiển.
(+) Đo Lường & Thu Thập Dữ Liệu
Đo lường các thông số điện như: Công suất tiêu thụ, Điện áp, dòng tải, cosθ, tần số, sóng hài…….
Các dữ liệu, thông số điện năng được thu thập tự động theo chu kỳ từ các điểm đo. Không cần sử dụng nhân công đo đạc, độ chính xác dữ liệu cao. Chu kỳ lấy dữ liệu nhanh theo thời gian thực.
Các thông tin cần đo đạc được tự động thu thập và truyền về máy tính trung tâm để lưu vào cơ sở dữ liệu giúp cho việc quản lý dễ dàng và hiệu quả hơn.
(+) Giám Sát
Giám sát trạng thái vận hành của hệ thống điện, sự cố, các chỉ số, lượng điện năng tiêu thụ…
(+) Cảnh Báo
Bao gồm các cảnh báo trên hệ thống lưới điện, các bất thường về chỉ số điện năng, nhiệt độ…. Các cảnh báo xuất hiện thể hiện qua mô tả trên phần mềm và cảnh báo qua hệ thống cảnh báo như Email. SMS..
(+) Báo Cáo & Phân Tích
Phần mềm phân tích cơ sở dữ liệu, đánh giá tính hiệu quả của việc sử dụng thiết bị để giúp cắt giảm chi phí sử dụng năng lượng. Nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị, giảm thiểu chi phí khắc phục sự cố..v.v
Các công cụ tính toán, phân tích, đồ thị phức hợp cho phép đưa ra các biểu đồ theo dõi trực quan, các báo cáo chi tiết theo từng phương diện kỹ thuật, tài chính cụ thể chính xác.
II. Cấu Trúc Hệ Thống Quản Lý Năng Lượng PMS
(+) Đối tượng giám sát hệ thống
Hệ thống PMS có cấu trúc gồm nhiều tầng phân cấp đối tượng. Trong đó tầng thấp nhất mô tả các đối tượng được quản lý, giám sát. Bao gồm: các tủ phân phối, tủ điều khiển hoặc trên từng máy móc cụ thể. Về lý thuyết, PMS có thể giám sát năng lượng trên tất cả mọi đối tượng tiêu thụ điện.
(+) Thiết bị cấp trường
Bao gồm các cảm biến, multimetter được gắn trên đối tượng cần quản lý, giám sát năng lượng. Các cảm biến và Multimetter đo đạc các thông số năng lượng điện như điện áp, dòng, công suất, các thông số phản ánh chất lượng điện năng..
(+) Thiết bị thu thập & xử lý dữ liệu
Interface & Gateway có thể được phân tách có thể được gộp thành 1 tầng trong giải pháp PMS (EMS) theo từng hãng khác nhau. Tầng này có nhiệm vụ thu thập và xử lý các dữ liệu được gửi lên từ các thiết bị cấp trường.
(+) Trung tâm lưu trữ dữ liệu
Trung tâm lưu trữ dữ liệu: Server là nơi lưu trữ dự liệu cho toàn bộ hệ thống. Dữ liệu tức thời được xử lý để phát hiện các cảnh báo và giám sát hệ thống trong khi dữ liệu trong thời gian dài sẽ phục vụ truy xuất dữ liệu và phân tích, báo cáo trên phần mềm.
(+) Phần mềm
III. Lợi Ích Hệ Thống PMS Đem Lại
Việc quản lý năng lượng điện tại Việt Nam đang được chú trọng quan tâm trong thời gian gần đây khi vấn đề Năng lượng trở nên cấp thiết. Việc thiếu hụt năng lượng phục vụ sản xuất yêu cầu các Doanh nghiệp cần cải tiến hệ thống quản lý Năng lượng để sử dụng hiệu quả hơn, tiết kiệm hơn. Do đó việc chuyển đổi từ hệ thống quản lý năng lượng thủ công sang hệ thống quản lý PMS mang lại rất nhiều lợi ích. Chúng ta có thể xem tại hình ảnh liệt kê dưới đây!
PMS giúp quản lý hệ thống hiệu quả, cắt giảm chi phí vận hành không cần thiết như chi phí nhân công đo đạc thu thập dữ liệu, chi phí nhân công vận hành, chi phí tiêu thụ năng lượng..v.v.
