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

Cùng em học an toàn điện: Nhận biết đúng, hành động đúng

Cùng em học an toàn điện: Nhận biết đúng, hành động đúng

Điện rất quen thuộc trong cuộc sống hằng ngày, nhưng một chút bất cẩn cũng có thể gây nguy hiểm. Các em học sinh hãy cùng tìm hiểu những dấu hiệu mất an toàn điện và cách xử lý đúng khi phát hiện sự cố nhé!


Cùng em học an toàn điện: Nhận biết đúng, hành động đúng

Cùng em học an toàn điện: Nhận biết đúng, hành động đúng

Điện rất quen thuộc trong cuộc sống hằng ngày, nhưng một chút bất cẩn cũng có thể gây nguy hiểm. Các em học sinh hãy cùng tìm hiểu những dấu hiệu mất an toàn điện và cách xử lý đúng khi phát hiện sự cố nhé!


EPS: Hoàn thành các công trình sửa chữa lớn trọng điểm năm 2026

EPS: Hoàn thành các công trình sửa chữa lớn trọng điểm năm 2026

Công ty Dịch vụ Sửa chữa các Nhà máy điện EVNGENCO3 (EPS) vừa hoàn thành các công trình sửa chữa lớn tại Nhà máy điện Phú Mỹ 2.1 và Nhà máy điện Mông Dương 1 sau gần 2 tháng triển khai.


EVNGENCO2 tổng kết công tác đảm bảo cung ứng điện mùa khô và Tháng Công nhân năm 2026

EVNGENCO2 tổng kết công tác đảm bảo cung ứng điện mùa khô và Tháng Công nhân năm 2026

Mới đây, tại TP.Cần Thơ, Tổng công ty Phát điện 2 (EVNGENCO2) tổ chức Hội nghị tổng kết thi đua các tháng mùa khô, Tháng Công nhân và Tháng hành động về An toàn, vệ sinh lao động năm 2026.


Công ty Nhiệt điện Vĩnh Tân nâng cao kỹ năng ứng phó sự cố hóa chất, cháy nổ

Công ty Nhiệt điện Vĩnh Tân nâng cao kỹ năng ứng phó sự cố hóa chất, cháy nổ

Ngày 29/9/2026, Công ty Nhiệt điện Vĩnh Tân tổ chức diễn tập phương án PCCC & CNCH, lồng ghép ứng phó sự cố hóa chất tại Trạm khí Clo của Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 2 (tỉnh Lâm Đồng).