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

EVN triển khai loạt giải pháp đảm bảo điện mùa khô năm 2026

EVN triển khai loạt giải pháp đảm bảo điện mùa khô năm 2026

Bám sát tinh thần Nghị quyết số 70-NQ/TW của Bộ Chính trị và Chỉ thị 10/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã chủ động triển khai đồng bộ các giải pháp nhằm đảm bảo cung ứng điện cho cao điểm mùa khô năm 2026 và các tháng tiếp theo. Trong đó, thực hiện loạt giải pháp khuyến khích, hỗ trợ khách hàng lắp đặt điện mặt trời mái nhà tự sản xuất tự tiêu thụ; đẩy mạnh tuyên truyền các giải pháp tiết kiệm điện; giao chỉ tiêu cho các đơn vị trực thuộc triển khai nhanh chóng hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS)...


EVNGENCO2 lập hai tổ công tác đôn đốc dự án xử lý khí thải tại các nhà máy nhiệt điện Phả Lại, Hải Phòng

EVNGENCO2 lập hai tổ công tác đôn đốc dự án xử lý khí thải tại các nhà máy nhiệt điện Phả Lại, Hải Phòng

Tổng công ty Phát điện 2 (EVNGENCO2) giao các tổ công tác bám sát hiện trường, đôn đốc triển khai dự án cải tạo hệ thống xử lý khí thải tại Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại và Nhà máy Nhiệt điện Hải Phòng.


Máy điều hoà: Dùng sao để 'mát' cả túi tiền?

Máy điều hoà: Dùng sao để 'mát' cả túi tiền?

Hãy theo dõi Infographic dưới đây để bỏ túi ngay những "bí kíp" sử dụng điều hoà vừa mát rượi, vừa tiết kiệm.


Máy điều hoà: Dùng sao để 'mát' cả túi tiền?

Máy điều hoà: Dùng sao để 'mát' cả túi tiền?

Hãy theo dõi Infographic dưới đây để bỏ túi ngay những "bí kíp" sử dụng điều hoà vừa mát rượi, vừa tiết kiệm.


Nhịp thi công hối hả trên các công trình nguồn điện trọng điểm của EVN

Nhịp thi công hối hả trên các công trình nguồn điện trọng điểm của EVN

Bám sát mục tiêu tiến độ năm 2026, trên các công trường xây dựng nguồn điện trọng điểm mà Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đang triển khai, có hàng nghìn kỹ sư, công nhân vẫn duy trì nhịp làm việc 3 ca liên tục không nghỉ vì “mạch nguồn năng lượng” quốc gia.