Đẩy mạnh tuyên truyền, thực thi Nghị quyết 20/NQ-HĐTV ngày 31/12/2021 về các công việc và nhiệm vụ trọng tâm cần tập trung triển khai, thực hiện trong năm 2022 trong đó với Chủ đề năm 2022 của EVNNPT là: “Thích ứng an toàn, linh hoạt và hiệu quả”.Tiếp tục ứng dụng mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, công nghệ mới, công nghệ thông tin trong các hoạt động của Tổng công ty. Tập trung thực hiện các nhiệm vụ ứng dụng khoa học công nghệ theo lộ trình đã được phê duyệt, đặc biệt là chuyển đổi số trong công tác quản lý vận hành (QLVH), ĐTXD, quản lý: tài sản, VTTB, nguồn vốn. Nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh, tăng năng suất lao động, trong năm 2022, TTĐMĐ2 phấn đấu hoàn thành đạt và vượt các chỉ tiêu được giao; đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ và tận dụng có hiệu quả cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư.
Vấn nạn trộm cắp vật tư thiết bị trên lưới điện đang vận hành tại các đường dây truyền tải điện có chiều hướng gia tăng về số vụ và mức độ nguy hiểm. Hành vi của đối tượng trộm cắp rất liều lĩnh, coi thường tính mạng bản thân và thách thức các cơ quan chức năng; gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình vận hành và công tác bảo đảm an toàn lưới điện. Vật tư bị mất cắp có thể chỉ là thanh xà, miếng sắt, con bu lông có giá trị không cao, tuy nhiên hậu quả có thể gây ra là rất lớn cho sự an toàn của lưới điện. Đối tượng trộm cắp thường tập trung vào các trụ đường dây ở xa khu dân cư, ít người qua lại, nằm giữa đồng ruộng để trèo lên trụ điện. Hành vi này thể hiện sự thiếu hiểu biết, coi thường tính mạng, pháp luật và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình cung cấp điện.
Bên cạnh đó, một số đối tượng ngáo đá (phê ma túy) còn trèo lên trụ điện với nhiều lý do khác nhau. Mặt khác hiện nay các Đội TTĐ thuộc Truyền tải điện miền Đông 2 đã lắp đặt ứng dụng camera để theo dõi sự dao động của dây dẫn tại các khoảng cột có khoảng vượt lớn khi có giông lốc, kịp thời phát hiện, xử lý các trường hợp có nguy cơ vi phạm hành lang an toàn lưới điện cao áp tại các khoảng cột đi qua khu vực đông dân cư, để đảm bảo vận hành an toàn cho đường dây, nhằm giảm tải sức lao động cho công nhân, nâng cao năng suất lao động khi mà tuyến đường dây được giám sát 24/24 giờ mỗi ngày. Các đường dây gắn camera này thường có giá thành tương đối cao. Việc gắn camera ngoài trụ điện ở những nơi này dễ bị kẻ gian lấy trộm.
Để cảnh báo, ngăn ngừa sự xâm phạm hành lang, trộm cắp thiết bị, Truyền tải điện miền Đông 2 đã áp dụng giải pháp ứng dụng IoT xây dựng hệ thống chống trộm trèo lên trụ đánh cắp vật tư, thiết bị và camera bằng thiết bị cảm biến gửi cảnh báo từ xa.
Sơ đồ nguyên lý bố trí thiết bị trên trụ điện
Sử dụng các cảm biến siêu âm (cảm biến khoảng cách) để bố trí tại 4 chân trụ, tín hiệu sẽ được đưa về bộ vi điều khiển để kích hoạt còi báo âm thanh, gửi tin nhắn, thực hiện cuộc gọi tự động cho đội quản lý lưới điện ngay lập tức nếu phát hiện có người trèo lên trụ khoảng 1.5m so với mặt đất.
Việc phát âm thanh, còi hú với âm lượng lớn có thể gây chú ý cho người dân xung quanh, qua đó người trèo lên trụ cũng sẽ có sự lo lắng nếu tiếp tục trèo lên. Sử dụng Arduino Uno là một board mạch vi điều khiển được phát triển bởi Arduino.cc, một nền tảng điện tử mã nguồn mở chủ yếu dựa trên vi điều khiển AVR Atmega328P. Với Arduino chúng ta có thể xây dựng các ứng dụng điện tử tương tác với nhau thông qua phần mềm và phần cứng hỗ trợ.
Trong những năm qua, Arduino là bộ não cho hàng ngàn dự án điện tử lớn nhỏ, từ những sản phẩm ra đời ứng dụng đơn giản trong cuộc sống đến những dự án khoa học phức tạp. Với dòng Aruino UNO này có 13 chân đọc và ghi tín hiệu Digital và 6 chân tín hiệu Analog, điện áp hoạt động từ 7-9 VDC.
Để có thể kết nối với các thiết bị phần cứng khác và điều khiển logic ngõ ra thì cần có phần mềm lập trình Arduino IDE.
Lưu đồ giải thuật hoạt động của chương trình
Cảm biến siêu âm HC-SR04 (Ultrasonic Sensor) được sử dụng rất phổ biến để xác định khoảng cách vì giá thành rẻ và khá chính xác. Cảm biến siêu âm HC-SR04 sử dụng sóng siêu âm và có thể đo khoảng cách trong khoảng từ 2 -> 300cm. Trong mạch này sử dụng relay 5V để khi 1 trong 4 cảm biến phát hiện có người xâm nhập thì sẽ kích hoạt cho relay tác động cấp nguồn 12VDC cho loa phát ra âm thanh cảm báo. Mạch giảm áp DSN2596 sử dụng nguồn cung cấp từ Acquy có sẵn của tấm pin năng lượng mặt trời. Nguồn Acquy đang sử dụng có điện áp 12VDC, tuy nhiên module của vi điều khiển Arduino chỉ hoạt động với nguồn cấp là 5-7VDC và nguồn cấp cho module SIM hoạt động ổn định là 4.2VDC. Do đó sử dụng các mạch này để điều chỉnh điện áp giảm xuống cho phù hợp với Arduino và module SIM. Sử dụng Module SIM 800I để khi có người đột nhập thì các cảm biến sẽ phát hiện thì sẽ kích hoạt các ngõ vào lên mức 1 và sẽ kích hoạt tự động gửi tin nhắn đến số điện thoại với nội dung được thiết lập trước. Ví dụ nội dung được gửi như sau: co xam nhap cot 3198 DZ 500kV Daknong-caubong
Tủ điện được thiết kế dễ dàng lắp đặt lên thân trụ điện, nguồn cung cấp sẽ lấy từ Acquy pin năng lượng mặt trời 12VDC, khi thực hiện bảo dưỡng trụ có thể rút nguồn ra cô lập hệ thống.
Bên cạnh đó để kiểm tra sự làm việc của hệ thống có thể dùng nút nhấn TEST để kiểm tra báo động, gửi tin nhắn. Nếu chuông kêu quá lớn và lâu thì có thể nhấn nút tắt chuông.
Sơ đồ nối dây của các thiết bị
Hệ thống đã được lắp đặt và sử dụng tại vị trí cột số 3198 đường dây 500kV Đăk Nông – Cầu Bông. Tại vị trị cột này cũng đã được lắp đặt camera giám sát đường dây. Hệ thống đã được sử dụng kể từ tháng 01/2021 và đạt kết quả tốt, không phát sinh lỗi trong quá trình vận hành.
Qua thực tiễn lắp đạt sử dụng đến nay đã phát hiện 02 trường hợp .Trong đó 01 trẻ em chăn trâu, bò trèo lên cột điện, 01 trường hợp trèo lên để lấy trộm camera gắn trên trụ điện. Các tín hiệu tin nhắn và cuộc gọi tự động gửi đến Smartphone nhanh, đạt hiệu quả cao, chuông báo hiệu lớn làm cho đối tượng vi phạm hoảng sợ. Qua đó giúp cho đơn vị quản lý vận hành đã phối hợp với Chính quyền địa phương và người dân sở tại ngăn chặn xử lý các vụ việc trên kịp thời.
Để hoàn thành nhiệm vụ, nâng cao năng suất lao động, đẩy mạnh ứng dụng các sang kiến cải tiến kỹ thuật vào quản lý vận hành lưới điện và công nghệ thông tin, đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp đẩy mạnh công nghiệp hóa. Truyền tải điện miền Đông 2 mong muốn nhận được sự hỗ trợ, đồng hành của các ban, ngành và chính quyền địa phương, sự chia sẻ của người dân, cùng chung tay với ngành Điện khắc phục mọi khó khăn. Trong bối cảnh tình hình kinh tế cả nước đang gặp nhiều khó khăn do ảnh hưởng của dịch Covid-19, cùng với đó là biến đổi khí hậu ngày càng khắc nghiệt, tác động nặng nề đến mọi hoạt động của kinh tế - xã hội và đời sống nhân dân, việc đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn định để phát triển kinh tế, nâng cao đời sống nhân dân là hết sức cần thiết.
Kích thước tủ điện và tủ điện hoàn chỉnh
Nhận tin nhắn đến điện thoại di động khi hệ thống kích hoạt