Giải pháp giám sát lượng nhiên liệu cho hệ thống phát điện dự phòng và trạm phát sóng: Theo dõi lượng tồn kho thường xuyên, đảm bảo máy phát điện không bị ngắt nguồn khi mất điện

Các tổ máy phát điện dự phòng thường không gây chú ý trong điều kiện bình thường, nhưng vào những thời điểm thực sự quan trọng, chúng tuyệt đối không được xảy ra sự cố.

Các trạm viễn thông, trung tâm dữ liệu (IDC), trang trại điện gió, nhà máy điện mặt trời và các công trường xây dựng tạm thời thường phụ thuộc vào máy phát điện diesel làm nguồn điện dự phòng. Trong điều kiện điện lưới hoạt động bình thường, máy phát điện diesel thường không được khởi động trong thời gian dài, dẫn đến việc lượng nhiên liệu trong bồn chứa dễ bị bỏ qua; một khi xảy ra sự cố mất điện đột ngột, người ta mới phát hiện ra lượng nhiên liệu không đủ, chất lượng dầu diesel không đảm bảo, hoặc mức tiêu thụ nhiên liệu bất thường sau một thời gian máy phát điện hoạt động, và những vấn đề này sẽ trực tiếp dẫn đến nguy cơ máy phát điện ngừng hoạt động.

Đối với các công ty cho thuê máy phát điện, một thách thức khác là việc tính cước. Do thiết bị được đặt tại địa điểm của khách hàng, bên cho thuê rất khó có thể đến kiểm tra đồng hồ đo nhiên liệu hàng ngày. Khi khách hàng báo cáo lượng nhiên liệu đã sử dụng, bên cho thuê chỉ có thể dựa vào việc ghi chép thủ công hoặc ước tính theo kinh nghiệm, dẫn đến dễ phát sinh tranh chấp khi thanh toán.

Giải pháp giám sát lượng nhiên liệu cho máy phát điện dự phòng và trạm cơ sở của FOFN, thông qua việc theo dõi mức nhiên liệu trong bồn chứa, trạng thái vận hành của máy phát điện, định vị GPS và báo cáo trên nền tảng, giúp người dùng kiểm tra từ xa lượng nhiên liệu dự trữ của máy phát điện, lịch sử nạp nhiên liệu, đường cong tiêu thụ nhiên liệu sau khi khởi động cũng như những biến động bất thường về lượng nhiên liệu, từ đó đảm bảo nguồn điện dự phòng thực sự đáp ứng được tiêu chí “có thể khởi động khi cần thiết và luôn có nhiên liệu sẵn sàng sau khi khởi động”.

Các tình huống áp dụng

Giải pháp này áp dụng cho:

• Máy phát điện diesel dự phòng cho trạm phát sóng viễn thông
• Hệ thống điện dự phòng cho trung tâm dữ liệu và phòng máy IDC
• Các nhà máy điện gió, nhà máy điện mặt trời và trạm lưu trữ năng lượng dự phòng
• Nguồn điện tạm thời tại công trường xây dựng
• Cung cấp điện tạm thời cho các hoạt động ngoài trời, triển lãm và biểu diễn
• Công ty cho thuê máy phát điện
• Bộ máy phát điện diesel di động
• Các khu vực hẻo lánh không có nguồn điện lưới ổn định

Việc quản lý máy phát điện dự phòng gặp khó khăn chủ yếu ở đâu?

Khi không thường xuyên khởi động, mức nhiên liệu và chất lượng nhiên liệu dễ bị bỏ qua

Các máy phát điện dự phòng có thể không hoạt động trong vài tháng. Mặc dù bồn chứa nhiên liệu vẫn còn đó, nhưng các nhà quản lý thường không rõ lượng nhiên liệu thực tế còn lại là bao nhiêu, có bị rò rỉ hay không, có bị rút trộm hay không, cũng như liệu nhiên liệu có bị để lâu ngày mà chưa được thay mới hay không.

Khi mất điện đột ngột, điều đáng lo ngại nhất là “có máy phát điện nhưng không đủ nhiên liệu”.

Khi mất điện lưới, máy phát điện diesel sẽ tự động khởi động và nhiên liệu bắt đầu được tiêu thụ nhanh chóng. Nếu lượng nhiên liệu dự trữ trong bồn chứa không đủ, hoặc mức tiêu thụ nhiên liệu cao hơn dự kiến, máy phát điện có thể không duy trì hoạt động được cho đến khi điện lưới được khôi phục. Đối với các trạm phát sóng viễn thông và phòng máy, rủi ro này không thể bị xem nhẹ.

Các máy phát điện được phân bố rộng rãi, chi phí kiểm tra thủ công rất cao

Một nhà khai thác hoặc công ty cho thuê có thể sở hữu hàng chục, thậm chí hàng trăm máy phát điện, phân bố rải rác tại các trạm phát sóng, công trường hoặc địa điểm của khách hàng. Việc kiểm kê lượng nhiên liệu từng máy một bằng tay không chỉ kém hiệu quả mà còn khó có thể phát hiện kịp thời các vấn đề phát sinh.

Việc tính phí cho dịch vụ cho thuê thiếu các dữ liệu được thống nhất chung

Dịch vụ cho thuê máy phát điện thường được tính phí theo ngày, theo giờ, theo mức tiêu thụ nhiên liệu hoặc theo gói dịch vụ trọn gói. Khi không có dữ liệu ghi nhận liên tục về lượng nhiên liệu, bên cho thuê và khách hàng rất dễ nảy sinh tranh cãi về “lượng dầu diesel thực tế đã tiêu thụ”.

Giải pháp này bao gồm những phần nào?

1. Giám sát mức chất lỏng trong bể chứa nhiên liệu

Khi lắp đặt thiết bị giám sát mức nhiên liệu trên bồn chứa dầu diesel cố định, bình nhiên liệu tích hợp sẵn trên động cơ hoặc bồn chứa nhiên liệu di động, nền tảng sẽ ghi lại liên tục sự thay đổi về lượng nhiên liệu.

Các quản lý có thể xem:

• Lượng nhiên liệu còn lại hiện tại
• Đường cong mức chất lỏng theo thời gian
• Thời gian và lượng nhiên liệu nạp
• Mức nhiên liệu giảm bất thường trong thời gian không vận hành
• Cảnh báo mức nhiên liệu thấp
• Cảnh báo mức chất lỏng cao
• So sánh tồn kho giữa các địa điểm khác nhau

Sau khi bồn chứa nhiên liệu được hiệu chuẩn, dữ liệu mức chất lỏng có thể được chuyển đổi thành dữ liệu thể tích trực quan hơn, giúp thuận tiện cho việc quản lý tồn kho hàng ngày và đối chiếu lượng nhiên liệu nạp vào.

2. Thu thập dữ liệu về trạng thái vận hành và thời gian hoạt động của máy phát điện

Tùy theo mẫu máy phát điện và điều kiện thực tế tại hiện trường, hệ thống có thể thu thập hoặc xác định trạng thái vận hành, trạng thái đánh lửa, thời gian hoạt động và thời gian khởi động/tắt máy của tổ máy.

Khi kết hợp dữ liệu về trạng thái hoạt động với dữ liệu về lượng nhiên liệu, chúng ta có thể thấy rằng:

• Khi nào máy phát điện sẽ khởi động sau khi mất điện lưới;
• Thiết bị đã hoạt động liên tục trong bao lâu;
• Đường cong tiêu thụ nhiên liệu trong quá trình vận hành có bình thường hay không;
• Lượng nhiên liệu có ổn định sau khi máy phát điện ngừng hoạt động hay không;
• Liệu mức tiêu thụ nhiên liệu giữa các tổ máy có cùng công suất có chênh lệch quá lớn hay không?

3. Hồ sơ nạp nhiên liệu và đối chiếu từ xa

Khi mực nhiên liệu trong bồn chứa tăng rõ rệt trong một khoảng thời gian ngắn, hệ thống sẽ ghi nhận sự kiện tiếp nhiên liệu. Các nhà quản lý có thể xem xét sự thay đổi lượng nhiên liệu trước và sau khi tiếp nhiên liệu, thời gian xảy ra sự kiện cũng như vị trí trạm xăng, đồng thời đối chiếu với phiếu tiếp nhiên liệu và hồ sơ phân phối.

Đối với hoạt động cho thuê máy phát điện và các trạm cơ sở ở vùng sâu vùng xa, điều này sẽ giúp giảm bớt tình trạng phải dựa hoàn toàn vào mô tả thủ công để xác định “đã đổ bao nhiêu nhiên liệu, ai là người đổ và vào thời điểm nào”.

4. Định vị GPS và quản lý trạm

Máy phát điện di động, máy phát điện kéo rơ-moóc và thiết bị cho thuê có thể được trang bị thiết bị định vị GPS. Bên cho thuê có thể kiểm tra xem thiết bị có còn ở vị trí do khách hàng chỉ định hay không, có bị di chuyển trái phép hay không, cũng như xác định trạm nào đã xảy ra sự thay đổi về lượng nhiên liệu của thiết bị.

Các trạm cố định hoặc phòng máy cũng có thể tạo hồ sơ địa điểm trên nền tảng này, giúp quản lý thống nhất nhiều thiết bị và nhiều bồn chứa nhiên liệu theo khu vực.

5. Cảnh báo về việc lưu trữ nhiên liệu trong thời gian dài

Việc lưu trữ dầu diesel trong thời gian dài có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, tạp chất, độ kín của bồn chứa, ô nhiễm vi sinh vật và chất lượng nhiên liệu. Trong ngành, người ta thường lấy khoảng 12 tháng làm chu kỳ tham chiếu cho việc quản lý lưu trữ dầu diesel, nhưng đây không phải là tiêu chuẩn cố định áp dụng cho mọi trường hợp.

Nền tảng này có thể ghi lại thời gian mỗi lần nạp nhiên liệu, tình hình luân chuyển hàng tồn kho và thời gian xe không hoạt động trong thời gian dài, giúp các nhà quản lý thiết lập các quy tắc nhắc nhở, ví dụ như:

• Nhiên liệu không được bổ sung hoặc không được luân chuyển trong thời gian dài;
• Bể chứa nhiên liệu thường xuyên ở trạng thái sử dụng thấp;
• Vui lòng sắp xếp việc kiểm tra, lọc, luân chuyển hoặc thay mới nhiên liệu trước khi hết hạn;
• Kết hợp với kế hoạch bảo trì tại hiện trường để kiểm tra độ ẩm, cặn lắng và tình trạng bồn chứa.

Thời hạn lưu trữ cụ thể của nhiên liệu, phương pháp kiểm tra và các yêu cầu thay thế phải tuân theo khuyến nghị của nhà cung cấp nhiên liệu, quy định pháp luật địa phương và các tiêu chuẩn bảo trì tại hiện trường.

Sau khi mất điện đột ngột, đường cong tiêu thụ nhiên liệu có giá trị như thế nào?

Sau khi động cơ diesel khởi động, đường cong mức nhiên liệu sẽ chuyển từ trạng thái “ổn định trong thời gian dài” sang trạng thái “giảm liên tục”.

Các nhà quản lý có thể dựa vào đường cong này để đánh giá:

• Thiết bị đã được đưa vào vận hành bình thường chưa;
• Lượng nhiên liệu còn lại hiện tại có thể duy trì hoạt động trong khoảng bao lâu;
• Mức tiêu thụ nhiên liệu có tương ứng với tải trọng của tổ máy hay không;
• Có hiện tượng hao hụt nhiên liệu bất thường và nhanh chóng hay không;
• Có cần sắp xếp xe bồn đến để tiếp nhiên liệu hay không;
• Sau khi nguồn điện lưới được khôi phục, liệu lượng nhiên liệu có được duy trì ổn định khi tổ máy ngừng hoạt động hay không.

Ví dụ: Mức nhiên liệu của máy phát điện tại một trạm cơ sở thường duy trì ổn định trong thời gian dài; sau khi mất điện, máy hoạt động trong 8 giờ và mức nhiên liệu giảm đều đặn; đây là tình huống bình thường. Nếu máy phát điện không hoạt động mà mức nhiên liệu lại giảm nhanh chóng, hoặc khi máy đang hoạt động mà mức tiêu thụ nhiên liệu cao hơn nhiều so với mức trung bình trong quá khứ, thì cần tiến hành kiểm tra kịp thời.

Cho thuê máy phát điện: Làm thế nào để thanh toán dựa trên mức tiêu thụ thực tế?

Việc cho thuê máy phát điện không nhất thiết phải tính phí dựa trên “số ngày thuê”.

Đối với các dự án cần tính toán chi phí dựa trên mức tiêu thụ nhiên liệu thực tế, nền tảng này có thể tạo ra các bản ghi hoạt động rõ ràng hơn:

• Số hiệu thiết bị
• Khách hàng hoặc địa điểm dự án
• Thời gian đến và rời khỏi địa điểm
• Thời gian hoạt động của máy phát điện
• Bản ghi hoạt động khởi động và dừng
• Lượng nhiên liệu ban đầu và cuối cùng
• Bản ghi chép về các lần tiếp nhiên liệu trong thời gian này
• Sự thay đổi thực tế về lượng nhiên liệu
• Sự cố về lượng nhiên liệu bất thường

Bên cho thuê và khách hàng có thể đối chiếu dựa trên cùng một bản ghi dữ liệu, từ đó giảm thiểu việc xác nhận bằng lời nói và các tranh chấp phát sinh sau này.

Cần lưu ý rằng, nếu dữ liệu được sử dụng cho việc thanh toán thương mại chính thức, cần phải quy định rõ trước trong hợp đồng về phương thức đo lường, quy tắc hiệu chuẩn bồn chứa nhiên liệu, sai số cho phép, quy trình xác nhận nạp nhiên liệu và phương pháp giải quyết tranh chấp.

Giá trị của giải pháp

Ngăn chặn trộm cắp và rò rỉ, phát hiện kịp thời những biến động bất thường về lượng nhiên liệu

Khi động cơ không hoạt động, lượng nhiên liệu phải tương đối ổn định. Nếu lượng nhiên liệu giảm rõ rệt, nền tảng có thể gửi cảnh báo để người quản lý kịp thời kiểm tra, từ đó giảm thiểu rủi ro trộm cắp, rò rỉ hoặc sử dụng trái phép nhiên liệu.

Quý vị có thể theo dõi tình trạng nhiên liệu cả trước và sau khi mất điện

Trong điều kiện bình thường, hệ thống sẽ theo dõi lượng hàng tồn kho; khi mất điện, hệ thống sẽ hiển thị mức tiêu thụ nhiên liệu và quãng đường còn lại. Các nhà quản lý không cần phải chờ phản hồi từ nhân viên tại hiện trường mà vẫn có thể đánh giá từ xa xem có cần bổ sung nhiên liệu hay không.

Giảm thiểu rủi ro do nhiên liệu để yên trong thời gian dài

Việc ghi chép thời gian nạp nhiên liệu và tình hình luân chuyển hàng tồn kho sẽ cung cấp cơ sở để đưa ra các cảnh báo liên quan đến việc kiểm tra, luân chuyển và cập nhật nhiên liệu, từ đó tránh tình trạng sử dụng trực tiếp dầu diesel đã được lưu trữ trong thời gian dài vào những thời điểm quan trọng.

Việc thanh toán cho dịch vụ cho thuê máy phát điện được thực hiện dựa trên số liệu thực tế

Thời gian vận hành, biến động mức nhiên liệu và hồ sơ nạp nhiên liệu tạo thành bộ dữ liệu quá trình hoàn chỉnh, giúp các công ty cho thuê và khách hàng dễ dàng chấp nhận hơn, từ đó giảm thiểu tranh chấp trong quá trình thanh toán.

Quản lý tập trung nhiều địa điểm

Dữ liệu về lượng nhiên liệu tại các trạm viễn thông, phòng máy, nhà máy điện mặt trời và công trường xây dựng có thể được xem tập trung trên nền tảng này. Các nhà quản lý có thể ưu tiên xử lý các điểm có lượng nhiên liệu thấp, không có biến động trong thời gian dài hoặc có sự thay đổi bất thường về lượng nhiên liệu.

Phương án triển khai được khuyến nghị

Đề nghị trước tiên hãy chọn một số trang web tiêu biểu để tiến hành vận hành thử nghiệm:

• 3–5 trạm phát sóng hoặc công trường xây dựng
• 1 máy phát điện dự phòng cố định
• 1 máy phát điện di động hoặc cho thuê
• 1 trạm có bồn chứa nhiên liệu độc lập
• 1 tuyến đường phân phối nhiên liệu thường dùng

Trước tiên, quý vị cần hoàn tất việc hiệu chuẩn bồn chứa nhiên liệu, thiết lập ngưỡng mức nhiên liệu thấp, xác nhận trạng thái bật/tắt và kiểm tra quy trình nạp nhiên liệu. Sau khi hệ thống vận hành được một thời gian, quý vị hãy thiết lập các quy tắc cảnh báo khác nhau dựa trên công suất, tải trọng của từng tổ máy và mức độ quan trọng của từng trạm.

Câu hỏi thường gặp

Đối với máy phát điện dự phòng thường không được khởi động, liệu có cần thiết phải theo dõi mức nhiên liệu hay không?

Điều này là cần thiết. Chính vì thiết bị hiếm khi được khởi động nên các vấn đề như trộm cắp nhiên liệu, rò rỉ bồn chứa hoặc tình trạng nhiên liệu không được luân chuyển trong thời gian dài rất dễ bị bỏ qua. Việc giám sát liên tục sẽ giúp các nhà quản lý phát hiện vấn đề trước khi xảy ra sự cố mất điện thực sự.

Hệ thống có thể xác định lượng nhiên liệu đã tiêu thụ sau khi máy phát điện khởi động không?

Có thể tiến hành phân tích dựa trên sự thay đổi mức nhiên liệu trong bồn chứa và thời gian vận hành của tổ máy. Sau khi hiệu chuẩn bồn chứa, nền tảng có thể cung cấp dữ liệu về sự thay đổi lượng nhiên liệu trong quá trình vận hành, phục vụ cho công tác quản lý hàng ngày và đối chiếu.

Dầu diesel đã để quá 12 tháng thì nhất định không được sử dụng nữa sao?

Không nhất thiết. Thời gian bảo quản dầu diesel phụ thuộc vào chất lượng nhiên liệu, độ kín của bồn chứa, nhiệt độ và độ ẩm, hàm lượng nước, tạp chất, ô nhiễm vi sinh vật cũng như các quy định địa phương. Thời hạn 12 tháng chỉ là tham chiếu quản lý thông thường, không nên thay thế cho các yêu cầu kiểm tra và bảo dưỡng nhiên liệu thực tế.

Dịch vụ cho thuê máy phát điện có thể tính phí dựa trên mức tiêu thụ nhiên liệu thực tế không?

Được. Hệ thống có thể ghi lại thời gian hoạt động của thiết bị, các sự kiện tiếp nhiên liệu và sự thay đổi mức nhiên liệu, từ đó cung cấp dữ liệu tham khảo cho việc thanh toán giữa hai bên cho thuê. Nếu được sử dụng để tính phí chính thức, chúng tôi khuyến nghị nên nêu rõ phương thức đo lường và tiêu chí thanh toán trong hợp đồng.

Các trạm cơ sở ở vùng sâu vùng xa không có kết nối mạng có thể sử dụng được không?

Có thể lựa chọn phương án phù hợp tùy theo điều kiện mạng tại hiện trường. Trong trường hợp mạng tạm thời không ổn định, một số thiết bị có thể lưu trữ dữ liệu trước và truyền lại sau khi mạng được khôi phục; đối với các khu vực hoàn toàn không có mạng, có thể xem xét kết hợp giải pháp lưu trữ cục bộ hoặc đọc dữ liệu trong phạm vi gần.

Có thể quản lý đồng thời cả bồn chứa nhiên liệu cố định và máy phát điện di động không?

Được. Cả bồn chứa nhiên liệu cố định, bình nhiên liệu tích hợp sẵn trên máy phát điện và máy phát điện di động dạng rơ-moóc đều có thể được tạo thành các hồ sơ riêng biệt, và được quản lý trên cùng một nền tảng theo từng địa điểm, khu vực hoặc dự án của khách hàng.