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 đảm bảo cung ứng điện 6 tháng đầu năm, chủ động chuẩn bị cho năm 2027

EVN đảm bảo cung ứng điện 6 tháng đầu năm, chủ động chuẩn bị cho năm 2027

Sáng 6/7, tại Hà Nội, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức Hội nghị Sơ kết công tác sản xuất – kinh doanh 6 tháng đầu năm 2026 và triển khai các nhiệm vụ trọng tâm 6 tháng cuối năm. Trong bối cảnh phụ tải điện tiếp tục tăng cao và hệ thống điện ghi nhận nhiều kỷ lục mới về công suất, sản lượng, EVN đã bảo đảm cung ứng điện an toàn, ổn định, đồng thời đặt trọng tâm chuẩn bị các điều kiện để đáp ứng nhu cầu điện của năm 2027.


Các dự án Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II, III tăng tốc hoàn thiện thủ tục đầu tư

Các dự án Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II, III tăng tốc hoàn thiện thủ tục đầu tư

Cùng với tiến độ triển khai Dự án Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I, các dự án Nhà máy Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và LNG Quảng Trạch III cũng đang được Ban Quản lý dự án Điện 2 (EVNPMB2) phối hợp với các đơn vị liên quan đẩy nhanh công tác khảo sát, thiết kế và hoàn thiện các thủ tục đầu tư theo kế hoạch.


Bắc Ninh khuyến khích doanh nghiệp đầu tư lắp đặt gần 300MW điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ

Bắc Ninh khuyến khích doanh nghiệp đầu tư lắp đặt gần 300MW điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ

Theo thông báo số 414/TB-UBND của UBND tỉnh Bắc Ninh ngày 27/6/2026 về chỉ tiêu định hướng và khuyến khích doanh nghiệp đầu tư lắp đặt điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ đợt 2 (đến hết năm 2027), tỉnh khuyến khích 200 doanh nghiệp sử dụng điện lớn trên địa bàn ưu tiên triển khai lắp đặt hệ thống điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ với tổng công suất định hướng thấp nhất là 296,5MW. Các doanh nghiệp được khuyến khích lắp đặt cao hơn công suất định hướng.


EVNCPC tổ chức đào tạo ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông

EVNCPC tổ chức đào tạo ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông

Mới đây, tại Trường Cao đẳng Điện lực miền Trung, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) tổ chức khóa đào tạo “Ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông” với sự tham gia của gần 80 học viên là cán bộ phụ trách truyền thông của Tổng công ty và các đơn vị thành viên.


Nghị định 272/2026/NĐ-CP quy định một số điều và biện pháp để tổ chức, hướng dẫn thi hành Nghị quyết số 253/2025/QH15 về các cơ chế, chính sách phát triển năng lượng quốc gia giai đoạn 2026 - 2030

Nghị định 272/2026/NĐ-CP quy định một số điều và biện pháp để tổ chức, hướng dẫn thi hành Nghị quyết số 253/2025/QH15 về các cơ chế, chính sách phát triển năng lượng quốc gia giai đoạn 2026 - 2030

Ngày 4/7/2026, Chính phủ đã ban hành Nghị định 272/2026/NĐ-CP quy định chi tiết một số điều và biện pháp để tổ chức, hướng dẫn thi hành Nghị quyết số 253/2025/QH15 ngày 11 tháng 12 năm 2025 của Quốc hội về các cơ chế, chính sách phát triển năng lượng quốc gia giai đoạn 2026 – 2030.