Nghiên cứu khoa học

Điện toán biên cho hệ thống giám sát phóng điện cục bộ trực tuyến và hệ thống quản lý ắc-quy trong trạm biến áp

Trình bày tại Hội nghị ICPEI (Thái Lan) & Xuất bản trên IEEE Xplore

Kiến trúc chung của giải pháp giám sát phóng điện cục bộ và hệ thống ắc-quy trong trạm biến áp

Mô tả dự án

Vấn đề

Để đảm bảo độ tin cậy và liên tục của nguồn cung cấp điện, việc giám sát tình trạng các thiết bị then chốt trong hệ thống điện lưới là cực kỳ quan trọng. Các vấn đề như phóng điện cục bộ (Partial Discharge - PD) trong tủ điện đóng cắt trung thế 24kV hoặc suy giảm chất lượng hệ thống ắc-quy tại trạm biến áp 110kV có thể dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng, gây gián đoạn cung cấp điện và thiệt hại lớn.

Giải pháp

Nghiên cứu của chúng tôi đã phát triển một giải pháp toàn diện để giám sát và phân tích dữ liệu từ các thiết bị này. Giải pháp này tập trung vào việc thu thập dữ liệu về phóng điện cục bộ và tình trạng ắc-quy, sau đó phân tích để đánh giá chất lượng thiết bị và đề xuất các phương án bảo trì chủ động hoặc thay thế thiết bị, nhằm ngăn ngừa sự cố và đảm bảo an toàn lưới điện.

Tính năng chính

Giám sát chuyên sâu phóng điện cục bộ và tình trạng ắc-quy.
Phân tích dữ liệu để đánh giá suy giảm chất lượng thiết bị.
Đề xuất kế hoạch bảo trì chủ động nhằm tránh hư hỏng nghiêm trọng và gián đoạn cung cấp điện.

Vai trò & trách nhiệm của tôi

Thành viên chính nghiên cứu và phát triển phần mềm

Tham gia vào tất cả các giai đoạn của dự án nghiên cứu, từ lên ý tưởng, thiết kế hệ thống, phát triển phần mềm (frontend, backend, edge device), quản lý cơ sở dữ liệu đến triển khai và phân tích kết quả.

Trình bày và báo cáo kết quả nghiên cứu

Thực hiện viết bài báo chi tiết về giải pháp, các phương pháp và kết quả nghiên cứu. Trực tiếp thuyết trình bài báo tại hội nghị quốc tế ICPEI tại Thái Lan, giới thiệu và bảo vệ kết quả nghiên cứu trước cộng đồng học giả và chuyên gia.

Công nghệ sử dụng

Frontend (Web & Mobile)

Flutter cho phát triển ứng dụng đa nền tảng (cross-platform), xây dựng cả ứng dụng web và ứng dụng di động từ một mã nguồn chung

Flutter

Backend

Golang cho API service với hiệu suất cao, Node.js/JavaScript cho xử lý dữ liệu real-time

GolangJavaScriptNode.js

Dịch vụ biên (Edge Computing)

Chương trình Python cho thu thập, xử lý dữ liệu tại chỗ, phân tích cảnh báo và truyền dữ liệu về máy chủ

Python

Cơ sở dữ liệu

MySQL làm cơ sở dữ liệu quan hệ chính cho việc lưu trữ dữ liệu cảm biến, người dùng và cấu hình

MySQL

DevOps & hạ tầng

Docker Compose cho việc triển khai và quản lý services, Windows Server làm máy chủ cục bộ của khách hàng

Docker ComposeWindows Server

Giao thức & công nghệ IoT

Zigbee cho mạng cảm biến không dây, Modbus cho giao tiếp công nghiệp, JWT cho xác thực, REST API cho giao tiếp client-server

ZigbeeModbusJWTREST API

Kết quả và thành tựu

Bài báo khoa học được trình bày tại hội nghị quốc tế Conference on Power, Energy and Innovations (ICPEI) năm 2024 tại Thái Lan, được đánh giá cao về chất lượng nghiên cứu và tính ứng dụng thực tế của giải pháp.
Bài báo được đăng trên IEEE Xplore - một trong những thư viện khoa học và công nghệ uy tín và có ảnh hưởng nhất thế giới.
Minh chứng khả năng thực hiện nghiên cứu khoa học chuyên sâu, đóng góp vào các ấn phẩm học thuật quốc tế và trình bày trước cộng đồng chuyên gia toàn cầu.
Thể hiện sự hiểu biết sâu sắc và khả năng ứng dụng công nghệ mới để giải quyết các vấn đề phức tạp trong lĩnh vực năng lượng.