Ứng dụng phần mềm EMTP-RV trong tính toán ngưỡng chịu sét của đường dây 110kV

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Ứng dụng phần mềm EMTP-RV trong tính toán ngưỡng chịu sét của đường dây 110kV trình bày đánh giá được ngưỡng chịu đựng dòng điện sét đối với các đường dây điển hình được mô phỏng; Phân tích quá trình quá độ điện trường khi sét tác động trên đường dây điển hình được mô phỏng để đưa ra các giải pháp giảm quá điện áp làm phóng điện trên chuỗi cách điện phù hợp với mật độ và cường độ sét trong khu vực.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ứng dụng phần mềm EMTP-RV trong tính toán ngưỡng chịu sét của đường dây 110kV

KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 ỨNG DỤNG PHẦN MỀM EMTP-RV TRONG TÍNH TOÁN NGƯỠNG CHỊU SÉT CỦA ĐƯỜNG DÂY 110KV Nguyễn Quang Quân Công ty Dịch vụ điện lực miền Bắc – NPSC. SĐT: 091.55.21.099, Email: quanpcnd@gmail.com 1. MỞ ĐẦU Bảo vệ chống sét cho các đường dây tải điện đang là yêu cầu cấp thiết đối với hệ thống điện nói chung, cũng như hệ thống điện Việt Nam nói riêng. Hiện tượng phóng điện trên cách điện tại các đường dây tải điện xảy ra rất nhiều (mặc dù đã có các thiết bị bảo vệ hiện đại như CSV; mỏ phóng; chống sét đa tia...) gây ra sự cố trên các đường dây. Trong những năm qua, NPC đã và đang áp dụng một số biện pháp nhằm giảm sự cố do sét trên các đường dây 110kV như: cải tạo hệ thống tiếp địa, lắp đặt CSV, giảm góc bảo vệ... Tuy nhiên các sự cố do sét trên đường dây vẫn chiếm tỷ lệ cao, việc giảm số lượng sự cố chưa đạt được như kỳ vọng. Việc xây dựng và phát triển công nghệ mô phỏng, phân tích tác động của sét lên các đường dây 110kV của NPC có ý nghĩa quan trọng trong việc đánh giá tổng thể các giải pháp chống sét hiện tại và tính toán xác định mức bảo vệ chống sét cần thiết. Từ kết quả tính toán đó sẽ đưa ra ngưỡng chịu đựng sét của các đường dây hiện hữu và phương án chống sét hiệu quả nhằm giảm thiểu suất sự cố của đường dây, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và hiệu quả đầu tư xây dựng các công trình điện. Với yêu cầu đặt ra như vậy nên cần có sự nghiên cứu sâu sắc về công nghệ mô phỏng, phân tích tác động của sét lên đường dây tải điện, để từ đó đưa ra được phương pháp chống sét phù hợp. 2. MỤC TIÊU BÁO CÁO Trong phạm vi nghiên cứu báo cáo sẽ ứng dụng phần mềm EMTP-RV là một trong những phần mềm mạnh và được sử dụng rộng rãi trên thế giới trong việc mô phỏng, tính toán quá trình quá độ do sét. Việc tính toán mô phỏng sẽ được áp dụng cho một số đường dây 110kV hiện hữu do NPC quản lý để từ đó đạt được một số mục tiêu như sau:  Đánh giá được ngưỡng chịu đựng dòng điện sét đối với các đường dây điển hình được mô phỏng.  Đánh giá suất sự cố của các đường dây được mô phỏng so với suất sự cố được giao hàng năm.  Phân tích quá trình quá độ điện trường khi sét tác động trên đường dây điển hình được mô phỏng để đưa ra các giải pháp giảm quá điện áp làm phóng điện trên chuỗi cách điện phù hợp với mật độ và cường độ sét trong khu vực. 40
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Kết quả của nghiên cứu sẽ giúp Tổng công ty điện lực miền Bắc đánh giá được khả năng đáp ứng của hệ thống bảo vệ chống sét hiện có cho các đường dây 110kV thuộc phạm vi quản lý của NPC. Đồng thời cũng là căn cứ để đề xuất, thiết kế hệ thống bảo vệ chống sét tối ưu cho các đường dây (trước mắt là các đường dây thường xuyên xảy ra sự cố do sét). Sau khi thực nghiệm các giải pháp đưa ra sẽ có đánh giá cụ thể về hiệu quả của các phương án đề xuất, từ đó áp dụng cho các đường dây mà NPC đang quản lý. 3. NỘI DUNG BÁO CÁO Báo cáo “Ứng dụng phần mềm EMTP-RV trong tính toán ngưỡng chịu sét của đường dây 110kV” bao gồm các phần sau:  Mô tả hiện trạng tuyến đường dây và các số liệu đầu vào phục vụ mô phỏng, tính toán.  Mô tả phương pháp luận mô phỏng, tính toán hiện tượng sét đánh vào đường dây.  Tính toán, đánh giá khả năng chống sét, đảm bảo an toàn vận hành cho các đường dây.  Các bước mô phỏng để tính toán ngưỡng chịu sét được thể hiện trong lược đồ dưới đây: - Thông số đường dây. - Mô hình đường dây. - Thông số cột đường Mô phỏng hiện tượng sét - Mô hình cột đường dây. dây. đánh vào đường dây - Mô hình chống sét van - Thông số điện trở nối - Mô hình sét đất - Thông số chống sét van… Tính toán các trường hợp sét đánh vào đường dây Đề xuất các giải pháp bảo vệ trước sóng sét No Tính toán các giải pháp bảo vệ Yes Báo cáo 41
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 4. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM TÍNH TOÁN EMTP-RV EMTP là chương trình tính toán Quá trình quá độ điện từ. Đây là chương trình máy tính để mô phỏng quá độ điện từ, điện cơ và hệ thống điều khiển trong hệ thống điện nhiều pha. EMTP-RV là phiên bản mới của EMTP trước đây được phát triển bởi Development Coordination Group (DCG) với các thành viên: American Electric Power Corporation, CEA Technologies, CRIEPI of Japan, Électricité de France, EPRI, Hydro One Networks, Hydro-Québec, US Bureau of Reclamation và Western Area Power Administration. Chương trình có thể được sử dụng cho phần lớn các tính toán chế độ tĩnh cũng như mô phỏng các QTQĐ với thời gian khoảng vài giây. Thông thường EMTP được dùng cho 2 mục đích chính sau:  Hỗ trợ trong thiết kế và lựa chọn thông số cho các phần tử trong hệ thống điện, được dùng cho các bài toán phối hợp cách điện, lựa chọn thông số định mức của thiết bị, lựa chọn các thiết bị bảo vệ, thiết kế hệ thống điều khiển, đánh giá chất lượng điện năng, tính toán sóng hài v.v…  Tính toán kiểm tra các vấn đề đang tồn tại trong hệ thống điện.  Hiện nay, EMTP-RV được cung cấp bởi hãng Powersys – một nhà cung cấp các dịch vụ kỹ thuật và phần mềm mô phỏng cho thị trường hệ thống điện. Đề tài này sẽ sử dụng phần mềm EMTP-RV để mô phỏng, tính toán các quá trình quá độ điện từ do sóng sét lan truyền. 5. MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ TRÊN ĐƯỜNG DÂY 110KV BẰNG PHẦN MỀM EMTP 5.1. Tổng quan Để mô phỏng hiện tượng sét đánh vào đường dây, cần thực hiện mô phỏng các phần tử sau:  Dòng điện sét.  Cột đường dây gồm thân cột, điện trở nối đất và các chuỗi cách điện.  Dây dẫn và các dây chống sét.  Chống sét van (bảo vệ chống quá điện áp). 5.2. Mô hình dòng điện sét Sử dụng mô hình nguồn dòng lý tưởng của CIGRE với tổng trở sóng là hàm nghịch của dòng điện đỉnh của tia tiên đạo (lên tới 35 ~ 40kA). 42
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Zst = 6897 – 158.45IF (Mazur & Ruhnke 2001) (đạt max 2000Ω ở 31kA) Mô phỏng dạng sóng sét với các thông số chính là:  Biên độ dòng cực đại.  Độ dốc cực đại ở 90% dòng cực đại.  Độ dốc trung bình giữa 30% và 90% cực đại dòng.  Mô phỏng thời gian đuôi sóng (thời gian tắt dần của sóng) sẽ ảnh hưởng đến năng lượng trong sóng sét. Các thông số dòng điện sét được tính toán với xác suất là P như sau: (1−𝑃)  Dòng sét đỉnh là: 𝐼 = 31 × 10 𝑙𝑜𝑔[ ]/2.6 𝑃 (1−𝑃)  Độ dốc lớn nhất là: 𝑆 𝑚 = 24 × 10 𝑙𝑜𝑔[ ]/4 𝑃 (1−𝑃)  Thời gian đuôi sóng: 𝑇ℎ = 77,5 × 10 𝑙𝑜𝑔[ ]/3,42 𝑃 (1−𝑃)  Td30: 𝑇 𝑑30 = 3,83 × 10 𝑙𝑜𝑔[ ]/3,73 𝑃  Tính toán thời gian đầu sóng: 𝑡 𝑓 = 𝐼 0,6 𝐼 ⁄ ( ⁄𝑇 ) 𝑑30 5.2. Mô hình cột đường dây Báo cáo mô phỏng đường dây bằng mô hình nhiều tầng, giả thiết với một cột được chia thành các phần tương ứng với các tầng xà. Mỗi phần bao gồm 1 phần tử không tổn thất nối tiếp với mạch R-L song song để mô tả sự suy hao truyền sóng. Các thông số của mô hình này được nội suy từ kết quả kinh nghiệm. Giá trị của các thông số, và mô hình của nó được hiệu chỉnh trong thời gian gần đây. Tổng trở sóng của mỗi phần được tính như ở các phần trên, trong khi đó vận tốc truyền sóng là vận tốc ánh sáng. Không bao gồm thể hiện cánh xà trong mô hình nhiều tầng. Điện trở và điện cảm cản được tính toán theo công thức sau: −2. 𝑍 𝑇𝑖 . 𝑙𝑛√ 𝛾 𝑅𝑖 = ℎ (𝑖 = 1, 2, 3) ℎ1 + ℎ2 + ℎ3 𝑖 𝑅4 = −2. 𝑍 𝑇4 . 𝑙𝑛√ 𝛾 2ℎ 𝐿 𝑖 = 𝛼. 𝑅 𝑖 . (𝑖 = 1, 2, 3, 4) 𝑐 43
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Trong đó: ZTi: là tổng trở sóng của các phần trên của cột hi: là chiều cao của mỗi phần cột. γ: là hệ số suy giảm nằm trong khoảng 0,7 -> 0,8 (Theo IEC 60071-4 chọn γ = 0,8944). α: là hệ số cản (theo IEC 60071-4 α = 1). h: là chiều cao của cả cột. 5.2. Mô hình dây dẫn và dây chống sét Mô hình dây dẫn và dây chống sét bao gồm đầy đủ các khoảng cột riêng biệt để đảm bảo quá điện áp cực đại được xem xét không bị ảnh hưởng bởi phản xạ từ bên ngoài mô hình cột cuối cùng. Mô hình mỗi khoảng cột với tất cả dây dẫn sử dụng mô hình phụ thuộc tần số hoặc mô hình rải thông số hằng được tính ở tần số cao (khoảng 50-100kHz). Đường dây và cáp truyền tải (dây pha và dây chống sét) được biểu diễn bằng các tham số phụ thuộc tần số. 44
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Mô hình Line Data 5.5. Mô hình bảo vệ chống quá điện áp Bảo vệ chống quá điện áp (BVCQĐA) được lắp đặt trước các thiết bị để hạn chế một số dạng quá điện áp xuống dưới mức cách điện của thiết bị. Trong chế độ vận hành bình thường, BVCQĐA gần như được hở mạch, khi xảy ra quá áp BVCQĐA sẽ hạn chế điện áp xuống mức an toàn, và sẽ quay về trạng thái ban đầu khi hết quá trình quá độ điện áp. BVCQĐA có điện trở rất lớn khi hệ thống vận hành bình thường, và điện trở nhỏ khi quá điện áp quá độ, đó chính là do BVCQĐA có đặc tính V-I phi tuyến. Do đó, đặc tính V-I của BVCQĐA cần được mô phòng khi tính toán các QTQĐĐT. 45
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Đặc tính tiêu biểu của một BVCQĐA (ZnO hoặc MOV) Giá trị của các điểm thuộc đường đặc tính này được nhập vào đối tượng Nonliner Data. ZnO Data function Mô hình Nonliner Data Các thông số cần thiết cho mô hình:  Desired Voltage rating: điện áp định mức của BVCQĐA  Dữ liệu các điểm đặc tính BVCQĐA Do đặc tính phi tuyến của BVCQĐA, nên việc tuyến tính hóa các điểm thuộc đường đặc tính sẽ gây sai số lớn. Vì vậy, đường đặc tính của BVCQĐA được mô phỏng bằng hàm sau: 𝑞 𝑉 𝐼 = 𝑃. ( ) 𝑉 𝑟𝑒𝑓 Trong đó: q: là số mũ p: là hệ số cho mỗi đoạn đặc tính Vref: là điện áp tham chiếu. Thường Vref = 2xUmax(CSV) 6. PHƯƠNG PHÁP LUẬN TÍNH TOÁN 6.1. Các trường hợp sét đánh vào hệ thống điện Thông thường có các trường hợp sét đánh vào hệ thống truyền tải đó là: 46
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA 6.1.1. Sét đánh trực tiếp vào cột hoặc dây chống sét Đây là trường hợp sét đánh rất phổ biến và xác suất rất lớn. Hiện tượng này được minh họa trong hình sau: Khi sét đánh lên cột đường dây, tia sét phân thành 3 hướng: 1 hướng đi truyền qua cột xuống đất, 2 hướng truyền theo đường dây chống sét. Điện áp tại đỉnh cột khi bị sét đánh được tính bằng công thức: 𝑍 𝑔𝑟𝑜𝑢𝑛𝑑 𝑤𝑖𝑟𝑒 𝑉 𝑡𝑜𝑤𝑒𝑟 = 𝐼 𝑠𝑡𝑟𝑜𝑘𝑒 { } 𝑍 𝑔𝑟𝑜𝑢𝑛𝑑 𝑤𝑖𝑟𝑒 2+ 𝑅 𝑡𝑜𝑤𝑒𝑟 Trong đó: Vtower: điện áp đỉnh cột Istroke: dòng điện sét Zground wire : tổng trở sóng dây chống sét Rtower: điện trở nối đất của cột 6.1.2. Sét đánh trực tiếp vào dây pha Đối với trường hợp này xác suất xảy ra rất thấp nhưng biên độ điện áp tác động lên thiết bị trong trạm lại rất lớn do sét đánh vòng qua dây chống sét và đánh trực tiếp lên dây dẫn và lan truyền ảnh hưởng trực tiếp đến thiết bị trong trạm. Vì vậy trường hợp này cần phải tính xác suất, từ đó khi lựa chọn mức cách điện cho thiết bị có thể xem xét thêm yếu tố kinh tế để đưa ra một quyết sách lựa chọn phù hợp. 47
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Hiện tượng này được minh họa trong hình sau: i u i/2 i/2 i uZ 2 Xác suất để sét đánh vòng qua dây chống sét lên dây pha ʋα: 𝛼√ℎ 𝑙𝑔 𝑣 𝛼 = −4 90 Trong đó: α: Góc bảo vệ của dây chống sét (độ); h: Chiều cao của dây chống sét (mét). 6.1.3. Quá điện áp do sét cảm ứng Quá trình quá điện áp cảm ứng có thể được giải thích một cách đơn giản dựa trên các nguyên tắc của cảm ứng tĩnh điện và cảm ứng điện từ. Những nguyên tắc này như sau: các điện tích dương là điện tử cảm ứng trên đường dây khi đám mây sấm sét ở trên nó với điện tích âm ở phần thấp hơn của nó. Phóng điện giữa các đám mây và mặt đất hoặc giữa các đám mây làm biến mất các điện tích âm ở phần dưới của đám mây sấm sét. Khi đó, quá điện áp được tạo ra trên cả hai chiều của đường dây do sự di chuyển của các điện tích dương trên đường dây dọc theo đường thẳng như hình b. Quá trình động lực học của hiện tượng cảm ứng điện từ được biểu diễn trong hình sau. Một từ trường được tạo ra do phóng điện từ đám mây xuống mặt đất gần đường dây. Điều này tạo ra từ trường là do dòng điện tăng liên quan đến quá trình phóng điện. Điện từ móc vòng tạo ra quá điện áp cảm ứng và sau đó truyền trên đường dây. 48
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Quá trình cảm ứng điện tĩnh Quá trình cảm ứng điện từ Kinh nghiệm vận hành thực tế cho thấy, quá điện áp cảm ứng chỉ đe dọa hệ thống 35kV trở xuống. 49
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Điện áp cảm ứng do sét được tính bằng công thức: ℎ 𝑉 = 38,8 × 𝐼 𝐹 × 𝑦 Trong đó: IF: dòng điện sét h: chiều cao treo dây dẫn y: khoảng cách phương ngang từ kênh sét 7. GIẢ THIẾT VÀ SỐ LIỆU ĐẦU VÀO Báo cáo tiến hành mô phỏng một đường dây điển hình do NPC quản lý để tính toán ngưỡng chịu sét của đường dây nói trên, từ đó phân tích và đưa ra một số nhận xét. Đường dây được lựa chọn mô phỏng như sau: Tuyến đường dây 110kV Nậm Ngần - Sông Lô 4 đi qua các huyện Vị Xuyên, Bắc Quang của tỉnh Hà Giang, cấp điện cho các NMTĐ Nậm Ngần, NMTĐ Sông Lô 4 và các phụ tải huyện Vị Xuyên, Bắc Quang. Đường dây này đi qua địa hình hết sức phức tạp, vượt qua rừng, đồi núi cao hiểm trở, nhiều sông ngòi và khe suối. Tuyến đường dây này có một số đặc điểm chính sau:  Cấp điện áp: 110 kV;  Chiều dài tuyến: 13,488km;  Điểm đầu: Poctich 110kV NMTĐ A22.5 Nậm Ngần;  Điểm cuối: Poctich 110kV NMTĐ A22.34 Sông Lô 4;  Số mạch: cột 01 mạch, 1 dây chống sét (một số vị trí cột đi chung cột 2 mạch với tuyến đường dây khác);  Dây dẫn: Sử dụng dây ACSR240/32;  Dây chống sét: 1 dây OPGW57;  Cách điện: Cách điện tán kép xen lẫn tán đơn tải trọng cách điện cho chuỗi đỡ là 70kN, tải trọng cách điện của chuỗi néo là 120kN, cách điện đa phần có màu trắng đục; Cột: Cột thép hình mạ kẽm, lắp ghép bằng bu lông. 8. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Đề tài mô phỏng toàn bộ tuyến đường dây 110kV Nậm Ngần – Sông Lô 4 với các cơ sở 50
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA lý thuyết đã nêu ở chương 4, kết quả tỉnh toán ngưỡng chịu sét được thể hiện cho từng vị trí cột trên tuyến đường dây trong các trường hợp sét đánh vào đỉnh cột hoặc dây chống sét và sét đánh vòng qua dây chống sét vào dây dẫn, kết quả tính toán được thể hiện trong bảng dưới đây: Isét min Đoạn tuyến Isét min Isét min đường dây Isét min đánh đánh đánh đánh vào Chiều vào vào vào giữa dài dây dây RNĐ đỉnh khoảng STT đoạn pha A pha B cột Loại cột Ghi chú cột gây vượt Điểm điểm tuyến gây gây (Ω) phóng gây đầu cuối (km) phóng phóng điện phóng điện điện (kA) điện (kA) (kA) (kA) 1 VT1 VT2 0.11 5 5 70 100 16 N111-24C 2 VT2 VT3 0.25 5 - 70 110 18 Đ122-27A 3 VT3 VT4 0.27 5 - 70 100 18 Đ122-27A 4 VT4 VT5 0.3 5 5 60 100 28 N111-24C 5 VT5 VT6 0.32 4 - 70 130 14 Đ122-27A 6 VT6 VT7 0.25 5 5 90 150 16 N111-29B 7 VT7 VT8 0.3123 5 5 130 130 9 N111-29B 8 VT8 VT9 0.2345 5 5 70 130 14 Đ111-22B 9 VT9 VT10 0.1721 5 5 70 150 14 N111-20A 10 VT10 VT11 0.371 5 5 90 100 9 Đ111-26B 11 VT11 VT12 0.2923 5 5 70 150 10 Đ111-26B Treo CSV 12 VT12 VT13 0.4348 50 40 140 40 7.08 Đ111-22B pha A+B 13 VT13 VT14 0.3436 6 6 60 50 23 Đ111-22B Treo CSV 14 VT14 VT15 0.1937 40 40 70 130 20.7 Đ111-22A pha A+B 15 VT15 VT16 0.2754 7 7 70 100 20.6 N111-20A 16 VT16 VT17 0.4536 7 7 80 80 23.8 Đ111-26B 17 VT17 VT18 0.5562 5 5 70 60 18 N111-20B Treo CSV 18 VT18 VT19 0.1711 50 50 90 130 21.5 N111-20B pha A+B 19 VT19 VT20 0.564 100 100 90 90 23.9 N111-29B Treo CSV 51
KỶ YẾU HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC NĂM 2022 Đoạn tuyến Chiều Isét min Isét min Isét min Isét min RNĐ STT dài đánh đánh đánh đánh cột Loại cột Ghi chú đường dây đoạn vào vào vào vào (Ω) tuyến dây dây đỉnh giữa pha (km) pha A pha B cột gây khoảng A+B gây gây phóng vượt Treo phóng phóng điện gây CSV 20 VT20 VT21 0.1725 điện 100 điện 100 130 (kA) 130 phóng 13 N111-25B pha (kA) (kA) điện A+B (kA) 21 VT21 VT22 0.2631 6 6 70 140 19 Đ111-22B 22 VT22 VT23 0.2774 6 6 90 150 13.5 Đ111-22B Treo CSV 23 VT23 VT24 0.2809 50 50 150 110 7.53 Đ111-22A pha A+B 24 VT24 VT25 0.2528 5 5 70 90 15.5 Đ111-22A 25 VT25 VT26 0.4406 5 5 50 50 26 Đ111-26B Treo CSV 26 VT26 VT27 0.2874 50 50 100 110 18.9 N111-25A pha A+B Treo CSV 27 VT27 VT28 0.2636 40 40 70 90 22 Đ111-22A pha A+B 28 VT28 VT29 0.4149 6 6 60 40 24 N111-25A Treo CSV 29 VT29 VT30 0.5845 50 50 80 90 22 N111-20B pha A+B Treo CSV 30 VT30 VT31 0.1448 170 170 170 200 10.8 N111-20B pha A+B Treo CSV 31 VT31 VT32 0.2945 50 50 130 60 10.8 N111-20B pha A+B 32 VT32 VT33 0.2375 8 7 70 100 19.3 Đ111-22B Treo CSV 33 VT33 VT34 0.2187 50 60 170 140 5.8 Đ111-22A pha A+B 34 VT34 VT35 0.6249 5 5 110 70 12.2 N111-25A 35 VT35 VT36 0.2889 5 5 70 110 19.7 N111-20B 36 VT36 VT37 0.02 5 4 70 110 46 N111-25A 52
CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA Đoạn tuyến Chiều Isét min Isét min Isét min Isét min RNĐ STT dài đánh đánh đánh đánh cột Loại cột Ghi chú đường dây đoạn vào vào vào vào (Ω) tuyến dây dây đỉnh giữa Treo 37 VT37 VT38 (km) 0.4539 pha A 100 pha B - cột gây 140 khoảng 110 12 CSV gây gây phóng vượt N122-29B pha A phóng phóng điện gây điện điện (kA) phóng Treo 38 VT38 VT39 0.4446 120 (kA) - (kA) 100 100 điện 21 CSV (kA) N122-29B pha A Treo 39 VT39 VT40 0.1905 120 - 100 110 21 CSV N122-29B pha A Treo 40 VT40 SS 0.03 120 - 70 70 26 CSV N122-29B pha A Kết quả tính toán ngưỡng chịu sét được thể hiện cho từng khoảng cột và từng vị trí cột giúp cho NPC có thể đánh giá được ngưỡng chịu sét của từng vị trí để từ đó đưa ra các giải pháp phù hợp cho từng vị trí cụ thể như giảm điện trở nối đất, bổ sung thêm dây giảm điện trở, lắp thêm chống sét van... để nâng cao ngưỡng chịu sét của từng vị trí cột. Giải pháp tính toán này cùng với việc hệ thống quan trắc sét đang được xây dựng sẽ giúp cho NPC có thể xây dựng ngưỡng chịu sét của từng đường dây cụ thể tương ứng với mật độ và cường độ sét tại khu vực mà tuyến đường dây đi qua ngay trong quá trình thiết kế cũng như nâng cao khả năng chịu sét của các đường dây hiện hữu. 9. KẾT LUẬN Kết quả triển khai chương trình mô phỏng, tính toán và đánh giá ngưỡng chịu đựng dòng sét trên phần mềm EMTP-RV đã cung cấp cho EVNNPC một phương pháp luận khoa học, hướng đi, từ đó đưa ra được những hành động cụ thể để giảm sự cố do quá điện áp khí quyển cho các đường dây 110kV trong quá trình quản lý vận hành. Để đường dây vận hành an toàn, ổn định, tin cậy, giảm chi phí vận hành thì việc mô phỏng, tính toán và đánh giá ngưỡng chịu đựng dòng sét của đường dây 110kV, làm cơ sở để lựa chọn các giải pháp giảm sự cố do quá điện áp khí quyển ngay từ khâu thiết kế và khảo sát (kết hợp với dữ liệu của hệ thống quan trắc sét) là một hành động cần thiết. 53