Giải pháp nâng cao khả năng tải của đường dây tải điện

16/08/2011 - 17:31 (GMT+7)

Đường dây trên không là một phần tử vô cùng quan trọng trong hệ thống điện, là cầu nối để đưa năng lượng điện từ các nhà máy xa xôi đến được với từng khu vực sử dụng, những nơi mà nhu cầu tiêu thụ điện ngày một tăng cao cùng với sự phát triển không ngừng của đời sống xã hội. Các đường dây thường có độ dài lớn và đi qua nhiều vùng miền với các điều kiện thời tiết khác nhau.

Điều kiện thời tiết (như mưa, tốc độ gió, nhiệt độ môi trường…) ảnh hưởng rất lớn đến khả năng phát nhiệt của dây dẫn, từ đó ảnh hưởng lớn đến khả năng tải của đường dây. Nếu tận dụng không hết khả năng tải đường dây trên không, sẽ làm lãng phí rất lớn tài nguyên lưới điện. Ngược lại, nếu tận dụng quá mức cho phép, có thể sẽ là mối đe doạ tiềm năng rất lớn đối với sự vận hành ổn định của hệ thống điện truyền tải. Đặc biệt nghiêm trọng là hiện tượng tụt lèo do phát nhiệt, dẫn đến sự cố vĩnh cửu nguy hiểm, gây mất ổn định cho hệ thống cung cấp điện, thiệt hại rất lớn cho nền kinh tế. Rõ ràng, việc tận dụng hợp lý khả năng tải của đường dây là một vấn đề bức thiết, và thực tế đã được quan tâm nghiên cứu từ rất lâu trên thế giới. 

Thấy được vai trò quan trọng của vấn đề này, Công ty ATS đã phát triển hệ thống tính toán giám sát trực tuyến đường dây trên không (ĐDTK). Module này được tích hợp trong chương trình giám sát trực tuyến, trong đó ứng dụng giám sát khả năng tải máy biến áp. Module giám sát ĐDTK sử dụng những mô hình tính toán dựa trên tiêu chuẩn CIGRE WG 22.12 (The thermal behabior of overhead conductor, 1992) và một số nghiên cứu của một số tác giả khác, để tính toán dự báo khả năng vận hành của ĐDTK trong các điều kiện thời tiết thực tế nhằm khai thác tối đa khả năng tải, cũng như giảm thiểu sự cố trong vận hành ĐDTK.

Phương pháp luận

1. Tiêu chuẩn áp dụng

Khả năng tải cực đại của đường dây truyền tải điện trên không đã được quan tâm đúng mức trong một thời gian dài. Mô hình đánh giá khả năng tải trong trạng thái xác lập dựa trên phương trình cân bằng nhiệt của dây dẫn đã được giới thiệu vào năm 1956 (House và Tuttle, 1956). Khả năng tải ngắn hạn của dây dẫn trên đường dây truyền tải điện đã được Davidson giới thiệu vào năm 1969 trong đó sử dụng phương pháp Euler để giải phương trình vi phân nhiệt của dây dẫn. Mô hình thời tiết đánh giá khả năng tải của đường dây truyền tải điện lần đầu tiên đã được giới thiệu tại hội nghị chuyên đề của Cigré năm 1985.

Module tính toán của ATS được phát triển dựa trên cơ sở lý thuyết của mô hình theo tiêu chuẩn CIGRE WG 22.12 ( The thermal behabior of overhead conductor, 1992) và một số nghiên cứu của một số tác giả khác.

2. Mô hình tính toán

Sơ đồ khối của mô hình tính toán được mô tả trong  Hình 1.

Hình 1. Sơ đồ khối cơ bản của chương trình giám sát khả năng tải ĐDTK theo thời gian thực

Mô hình tính toán nhiệt:

Điều kiện thời tiết hiện tại và dự báo trong tương lai ở một vài vị trí dọc trên tuyến đường dây truyền tải trên không quyết định dòng điện cực đại mà đường dây có thể truyền tải ở thời điểm t. Khi đó nhiệt độ dây dẫn Tc ở một vài đoạn đường dây không vượt quá nhiệt độ cực đại cho phép khi thiết kế Tmax của đường dây. Trong giới hạn của bài báo này, chỉ xin giới thiệu với độc giả một số phương trình tính toán cơ bản nhất...


Nguyễn Vũ Hiệp - Trần Anh Thái 16/08/2011 - 17:31 (GMT+7)
Share

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên cán bộ nhân viên trực đảm bảo điện phục vụ Đại hội Đảng lần thứ XIV

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên cán bộ nhân viên trực đảm bảo điện phục vụ Đại hội Đảng lần thứ XIV

Ngày 21/1, tại Hà Nội, Chủ tịch Công đoàn Điện lực Việt Nam Đỗ Đức Hùng và đoàn công tác của Công đoàn Điện lực Việt Nam (ĐLVN) đến thăm, động viên đoàn viên, người lao động Công ty Truyền tải điện 1 đang tham gia trực đảm bảo cung cấp điện phục vụ Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng.


Chính phủ phê duyệt Đề án Thông tin, tuyên truyền về phát triển, ứng dụng năng lượng nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn đến năm 2035

Chính phủ phê duyệt Đề án Thông tin, tuyên truyền về phát triển, ứng dụng năng lượng nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn đến năm 2035

Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng đã ký Quyết định số 119/QĐ-TTg ngày 16/01/2026 phê duyệt Đề án Thông tin, tuyên truyền về phát triển, ứng dụng năng lượng nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn đến năm 2035 (Đề án).


Đảng ủy EVN quán triệt và triển khai các văn bản của Đảng

Đảng ủy EVN quán triệt và triển khai các văn bản của Đảng

Thực hiện chỉ đạo của Đảng ủy Tập đoàn Điện lực Việt Nam tại văn bản số 409-CV/ĐU ngày 20/1/2026 về việc quán triệt và triển khai các văn bản của Đảng, Trung tâm Truyền thông và Thông tin Điện lực đăng tải các văn bản của Đảng, để tuyên truyền sâu rộng trong Tập đoàn Điện lực Việt Nam.


Những điểm mới về chủ đề, kết cấu của Dự thảo Văn kiện trình Đại hội XIV của Đảng

Những điểm mới về chủ đề, kết cấu của Dự thảo Văn kiện trình Đại hội XIV của Đảng

Chủ đề Đại hội XIV của Đảng thể hiện sự thống nhất tư tưởng và hành động, củng cố niềm tin, khẳng định bản lĩnh, trí tuệ của Đảng và sức mạnh của toàn dân tộc, tiếp tục khơi dậy khát vọng xây dựng và phát triển đất nước hùng cường, thịnh vượng, sánh vai với các cường quốc năm châu trong kỷ nguyên mới.


EVN và GE Vernova thống nhất thúc đẩy hợp tác

EVN và GE Vernova thống nhất thúc đẩy hợp tác

Sáng 22/01, tại Hà Nội, Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Nguyễn Anh Tuấn có buổi tiếp và làm việc với ông Ramesh Singaram, Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc lĩnh vực điện khí khu vực châu Á của GE Vernova (Hoa Kỳ), về định hướng hợp tác giữa hai bên trong giai đoạn tới.