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

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Phạm Gia Túc chủ trì cuộc họp về định hướng trong thời gian tới của EVN

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Phạm Gia Túc chủ trì cuộc họp về định hướng trong thời gian tới của EVN

Ngày 15/9, tại Hà Nội, đồng chí Phạm Gia Túc – Ủy viên Bộ Chính trị, Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ cùng đoàn công tác đã làm việc với Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) về kết quả thực hiện nhiệm vụ 8 tháng đầu năm, kế hoạch những tháng cuối năm 2026 và định hướng thời gian tới. Trang tin evn.com.vn tổng hợp một số hình ảnh tại buổi làm việc.


Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Phạm Gia Túc chủ trì cuộc họp về định hướng trong thời gian tới của EVN

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Phạm Gia Túc chủ trì cuộc họp về định hướng trong thời gian tới của EVN

Ngày 15/9, tại Hà Nội, đồng chí Phạm Gia Túc – Ủy viên Bộ Chính trị, Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ cùng đoàn công tác đã làm việc với Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) về kết quả thực hiện nhiệm vụ 8 tháng đầu năm, kế hoạch những tháng cuối năm 2026 và định hướng thời gian tới. Trang tin evn.com.vn tổng hợp một số hình ảnh tại buổi làm việc.


Phó Thủ tướng Thường trực Phạm Gia Túc: EVN phải giữ vai trò nòng cốt trong bảo đảm an ninh năng lượng

Phó Thủ tướng Thường trực Phạm Gia Túc: EVN phải giữ vai trò nòng cốt trong bảo đảm an ninh năng lượng

Sáng 15/9, Ủy viên Bộ Chính trị, Phó Thủ tướng Thường trực Phạm Gia Túc làm việc với Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) về tình hình sản xuất, kinh doanh và định hướng tái cơ cấu, phát triển Tập đoàn trở thành tập đoàn kinh tế mạnh, quy mô lớn.


Tình hình hoạt động tháng 8 năm 2026; mục tiêu, nhiệm vụ công tác tháng 9 năm 2026

Tình hình hoạt động tháng 8 năm 2026; mục tiêu, nhiệm vụ công tác tháng 9 năm 2026

Trong tháng 8 năm 2026, Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của nhân dân. Đặc biệt, EVN đã đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn định cho các hoạt động chào mừng kỷ niệm 81 năm Cách mạng tháng Tám và Quốc khánh 2/9. Bên cạnh đó, các đơn vị thuộc EVN tại miền Bắc đã chủ động khẩn trương ứng phó, khắc phục hậu quả do mưa lớn diện rộng, ảnh hưởng bởi hoàn lưu bão số 4 (NARRA) gây ra cho hệ thống điện, cấp điện an toàn trở lại cho các khách hàng bị ảnh hưởng.


Đồng bộ tiến độ đầu tư lưới điện cấp điện cho TP.HCM

Đồng bộ tiến độ đầu tư lưới điện cấp điện cho TP.HCM

Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) và Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC) sẽ phối hợp chặt chẽ về tiến độ đầu tư các công trình truyền tải, phân phối điện giai đoạn 2026-2030, ưu tiên những dự án cấp bách nhằm đáp ứng nhu cầu phụ tải ngày càng tăng tại TP.HCM.