Bản tin Hội Điện lực miền Nam: Số 19/2017

Bản tin Hội Điện lực miền Nam: Số 19/2017 trình bày các nội dung chính sau: Nhiệt điện than, lựa chọn chống sét oxid kim loại trong hệ thống điện, các hệ thống điều khiển tích hợp trạm biến áp cao áp, hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

SỐ 19 ( 7-2017) SEEA đề cAo hoạt động khoA học công nghệ QUANG VINH Chịu trách nhiệm xuất bản: HỒ QUANG ÁI Chủ tịch Hội Điện lực miền Nam Trưởng Ban biên tập: TRẦN TRỌNG QUYẾT Phó Chủ tịch thường trực Mục lục SEEA ĐỀ CAO HOẠT ĐỘNG KHOA HỌC CƠNG NGHỆ Phó Trưởng Ban Biên tập LÊ XUÂN THÁI VƯỢT QUA CÁC RÀO CẢN: CÁC CHIẾN LƯỢC VÀ CHÍNH SÁCH Chịu trách nhiệm nội dung NGUYỄN TẤN NGHIỆP NHIỆT ĐIỆN THAN VÀ ĐÔI ĐIỀU TRĂN TRỞ Phó Chủ tịch kiêm Tổng thư ký Ban Biên tập BÙI NGỌC THƯ NGUYỄN BỘI KHUÊ NGUYỄN VĂN LIÊM NGUYỄN HỮU PHÚC QUÁCH LÂM HƯNG VÕ THANH ĐỒNG PHẠM MINH TIẾN TRẦN THỊ MỸ NGỌC Trụ sở soạn Số 72 Hai Bà Trưng, Phường Bến Nghé, Quận 1, TP HCM Điện thoại: 08-35210484; Fax: 08-35210485 Giấy phép xuất số 38/GP-XBBT, ngày 03/07/2017 Cục Báo chí - Bộ Thơng tin & Truyền thơng In Công ty CPTM In Phương Nam 160/7 Đội Cung, Q.11, TP.HCM Ảnh bìa: Các cơng trình lưới điện vào sớm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Chiều O3/7/2O17, Hội Điện lực miền Nam (SEEA) tổ chức họp Ban Thường vụ để sơ kết công tác tháng đầu năm triển khai nhiệm vụ tháng cuối năm 2O17 Ông Hồ Quang Ái, Chủ tịch SEEA chủ trì họp LỰA CHỌN CHỐNG SÉT OXID KIM LOẠI TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN (PHẦN 1) 11 CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍCH HỢP TRẠM BIẾN ÁP CAO ÁP 18 HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI KHÔNG NỐI LƯỚI THỰC TIỄN ỨNG DỤNG CHO HỆ THỐNG MÁY LẠNH GIA ĐÌNH .24 ĐƯA HỆ THỐNG SCADA/EMS VÀO HOẠT ĐỘNG: KẾT QUẢ CỦA 10 NĂM CHUẨN BỊ 28 EVN SPC HỒN THÀNH ĐĨNG ĐIỆN 19 CƠNG TRÌNH LƯỚI ĐIỆN 110KV TRONG THÁNG 2017 30 THƯ GIÃN: CUỘC ĐỜI NHƯ MỘT CHUYẾN TÀU 33 Cuộc họp Ban Thường vụ Hội Điện lực miền Nam lần thứ - 03/7/2017 Đánh giá hoạt ộng tháng ầu năm, Ban Thường vụ SEEA thống kết thực ược sau: Về cơng tác Tổ chức: Đã hồn thành cơng tác rà sốt, kiện tồn, hồn thiện mơ hình tổ chức cấp thẻ hội viên, kiện toàn Ban Chấp hành SEEA Nhiệm kỳ II phê duyệt Điều lệ Tổ chức hoạt ộng Chi hội, chuẩn bị thành lập Chi hội Trường Cao ẳng Điện lực TP.Hồ Chí Minh, Trung tâm Chăm sóc khách hàng Trung tâm iều hành SCADA Hoạt ộng Trung tâm Tư vấn Phát triển Điện lực miền Nam: Đã thực ăng ký thông tin doanh nghiệp Trung tâm trang web ấu thầu theo quy ịnh, phối hợp với Chi hội thành viên triển khai nội dung công việc tư vấn, giám sát cơng trình lưới iện Hoạt ộng Khoa học Công nghệ: Đang triển khai ề tài nghiên cứu khoa học năm 2017 là:Tái cấu trúc bọc hóa lưới iện 22kV ể nâng cao ộ tin cậy cung cấp iện Xây dựng tiêu chuẩn lưới iện hạ tối ưu cho vực ô thị Bên cạnh ó, SEEA cịn phối hợp chuẩn bị báo cáo tham dự Hội nghị Khoa học Cơng nghệ Điện lực tồn quốc Hội Điện lực Việt Nam Tập oàn Điện lực Việt Nam tổ chức vào cuối năm 2017, tham gia góp ý Dự thảo Tiêu chuẩn MBA 110kV Thiết kế chuẩn cho lưới iện phân phối Hội thảo “Xe chuyên dùng phục vụ vận hành sửa chữa lưới điện” SEEA phối hợp tổ chức Hoạt ộng Truyền thông: Đã biên tập, xuất Bản tin số 18, ang tiếp tục hoàn thiện, nâng cấp giao diện, nội dung, hình thức Trang web seea.vn hoàn chỉnh thủ tục ăng ký cấp phép xuất Bản tin Hội Hoạt ộng Đào tạo, Hỗ trợ nghề nghiệp: Đã phối hợp với EVN SPC tổ chức Hội thảo chuyên ề “Xe chuyên dùng phục vụ vận hành sửa chữa lưới iện” ngày 05/4/2017 “Tổn thất iện Nhiệt iện than” ngày 1112/5/2017 Triển khai ề tài nghiên cứu khoa học cấp Tập oàn: Tổ chức iều tra, vấn khách hàng sử dụng iện tác ộng thiệt hại iện, Nghiên cứu phát triển Điện mặt trời lắp mái nối lưới Viện Nam Đăng bạ Kỹ sư chuyên nghiệp ASEAN: Đã chủ trì, phối hợp với EVN SPC tổ chức triển khai bước ầu với 19 ứng viên hoàn thành hồ sơ ăng bạ Đồng thời, Ban Thường vụ SEEA thống triển khai nhiệm vụ công tác tháng cuối năm với nội dung như: Về công tác Tổ chức: Tổ chức khảo sát, ánh giá ến Chi hội iểm phương thức BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 hoạt ộng hiệu quả; từ ó giới thiệu, nhân rộng ến Chi hội thành viên.Triển khai thành lập Chi hội Trường Cao ẳng Điện lực TP.Hồ Chí Minh Chi hội ghép Trung tâm Chăm sóc khách hàng - SCADA… Hoạt ộng Trung tâm Tư vấn Phát triển Điện lực miền Nam: Tiếp tục phối hợp hỗ trợ Chi hội thành viên việc thực công tác tư vấn, giám sát cơng trình lưới iện ược giao Hoạt ộng Truyền thơng: Tiếp tục hồn thiện, nâng cấp giao diện, nội dung, hình thức ể Trang web seea.vn trở thành kênh thông tin, phổ biến, tra cứu, tham khảo hữu ích ối với hội viên, kỹ sư, cán kỹ thuật; tổ chức cá nhân ngành Điện Hoạt ộng Đào tạo, Hỗ trợ nghề nghiệp: Tổ chức hội thảo chuyên ề công nghệ, thiết bị quản lý vận hành lưới iện, kinh doanh iện năng.Phối hợp với EVN SPC tổ chức triển khai khóa tạo như: Kỹ thuyết trình tổ chức họp; Quản lý thời gian công việc hiệu quả; Xây dựng triển khai Văn hoá doanh nghiệp… khóa tạo chuyên ề Công ty Điện lực theo nhu cầu Đăng bạ Kỹ sư chuyên nghiệp ASEAN: Tiếp tục liên hệ, phối hợp với Hội Điện lực Việt Nam, Liên hiệp Hội Khoa học Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) ể hoàn thiện, bổ sung hồ sơ xét duyệt theo quy ịnh Đồng thời có kế hoạch triển khai ăng ký ợt có ủ iều kiện theo hướng dẫn VUSTA Về Hoạt ộng Khoa học Công nghệ tháng cuối năm, Ban Thường vụ xác ịnh tập trung nâng cao chất lượng hoạt ộng Ban Khoa học - Công nghệ, xem ây mảng hoạt ộng chủ lực Hội Hưởng ứng chủ ề năm 2017 ngành Điện “Đẩy mạnh Khoa học Công nghệ”, SEEA nêu tâm hoàn thành năm ề tài nghiên cứu khoa học EVN SPC giao; bên cạnh ó ặt mục tiêu tháng cuối năm: Thực ề tài phục vụ thiết thực cho hoạt ộng quản lý vận hành hệ thống lưới iện, hoạt ộng sản xuất kinh doanh EVN SPC, ồng thời phối hợp viết tham dự Hội nghị Khoa học Cơng nghệ Điện lực tồn quốc lần thứ SỰ SUY NGHĨ CÓ HỆ THỐNG hiệu suất phần tử ộc lập với hiệu suất phần Các cải tiến quan trọng EE xuất phát từ việc xem xét lại toàn hệ thống cung cấp dịch vụ lượng Các phân tích tiêu chuẩn tập trung vào phần tử riêng lẻ, ví dụ ộng iện Trong quan niệm rộng hơn, nhà tư vấn lượng Alan Pears cho ví dụ hệ thống ó ộng iện kéo bơm tuần hồn chất lỏng quanh cơng trường cơng nghiệp Hệ thống bao gồm sáu phần tử chính: ộng iện ( ặc trưng kích thước hiệu suất nó); phận iều khiển ộng (cơng tắc, kiểm sốt tốc ộ mơ-men xoắn); hệ thống truyền ộng ộng (dây cua-roa, hộp số,…); bơm; ường ống; nhu cầu chất lỏng (hoặc nhiều trường hợp, nhiệt mang i) Để ơn giản, xét tình giả ịnh ơn giản ó hiệu suất phần tử ược cải tiến 10% tử khác (Tình thực tế phức tạp hơn) Như thế, mức ộ sử dụng lượng toàn thể so với mức ộ ơn vị là: 0.9*0.9*0.9*0.9*0.9*0.9= 0.53 Nghĩa là, ạt ược tiết kiệm lượng tổng thể 47 phần trăm Ông Pears thực tế người ta áp dụng quan niệm hệ thống thế, trách nhiệm phần tử khác ược phân bố cho nhóm khác Tình cho thấy tầm quan trọng việc tạo cấu trúc có tổ chức thích hợp cải thiện phần cứng phần mềm SỰ THAY ĐỔI CĂN BẢN TOÀN BỘ HỆ THỐNG Chúng ta ưa suy nghĩ có hệ thống ến mức sâu hơn, tới mức ộ thiết kế lại toàn hệ thống Điều khắc phục rào chắn ang ngăn cản gia tăng EE suy nghĩ theo cách cải tiến nhỏ bên lề Hai sách: “Hệ số 4” (Factor 4) “Chủ nghĩa Tư Bản Tự nhiên” (Natural Capitalisim) cho số ví dụ xuất sắc cải tiến lớn ạt ược cách suy nghĩ lại, thiết kế lại toàn hệ thống ể tạo dịch vụ lượng cụ thể Các ví dụ bao gồm tòa nhà thương mại, trang thiết bị iện, thiết bị văn phòng, cửa sổ, quạt máy, ộng tơ “Hệ số 4” có nghĩa giảm ầu vào lượng vật liệu ể cung cấp ơn vị dịch vụ hệ số bốn (75%) Bây chí có Viện Hệ số 10 (Factor 10 Institute) ang khám phá cách ể giảm với hệ số mười (nghĩa 90%) việc sử dụng lượng vật liệu cung cấp dịch vụ Không cần phải nói, cần sách việc tạo tài chánh với chi phí thấp ể giải thay ổi toàn hệ thống VƯỢt QUA cÁc RÀo cẢn: cÁc chIẾn LƯỢc VÀ chÍnh SÁch MARK DIESENDORF GS.TS ĐH New South Wales, Sydney, Asutralia Kỹ sư, CV cao cấp Lê Hải Sơn chuyển ngữ TIẾP THEO KỲ 2: CÁC RÀO CẢN ĐỐI VỚI HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG S uy nghĩ chiến lược tiết kiệm lượng bắt ầu với thừa nhận tổ chức cà sách lượng hữu ang thiên vị việc cung cấp lượng, cho dù có tiềm lớn ngắn hạn việc giảm nhu cầu lượng khơng cần thiết Cũng có thiên vị, khơng giới hạn ngành lượng, phía thực cải tiến nhỏ bên lề Đối diện với khủng hoảng khí hậu iều việc làm hồn tồn khơng thỏa Vì vậy, trước liệt BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 kê ề xuất sách cụ thể ể khuyến khích EE, xem xét chiến lược ại cương sau ây ể khắc phục rào chắn thiên vị này: suy nghĩ có hệ thống, thay ổi tồn hệ thống, cơng ty dịch vụ lượng giảm hiệu ứng dội lại BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 CÁC CƠNG TY DỊCH VỤ NĂNG LƯỢNG Các cơng ty dịch vụ lượng (Energy Service Company) viết tắt ESCO, ôi ược gọi “các nhà thầu hiệu lượng (energy performance contractors) doanh nghiệp bán dịch vụ lượng thay bán dạng lượng cụ thể Với sư trợ giúp ESCO, hộ tiêu thụ lượng muốn làm cho nhà ở, văn phịng nhà xưởng có tính hiệu lượng (energy- efficient) không cần phải làm hợp ồng riêng với nhà cung cấp, nhà thầu lắp ặt ể lắp ặt cách nhiệt, thắp sáng hiệu quả, máy nước nóng lượng mặt trời, hệ thống sưởi hiệu quả, hệ thống làm mát thiết bị công nghiệp ESCO công ty cửa tổ chức trọn gói, với chi phí giao dịch thấp cho khách hàng, giống nhà thầu cải tạo nhà bếp làm cho toàn nhà bếp ESCO nhận ánh giá hội tiết kiệm lượng sau ó ề nghị gói công việc cải tiến ược toán qua kết tiết kiệm lượng ạt ược ESCO bảo ảm số tiền tiết kiệm ược cao chi phí hàng năm cho dự án này- thơng thường qua hợp ồng có thời hạn 7-10 năm Nếu số tiền tiết kiệm khơng úng cam kết ESCO trả khoản chênh lệch, khách hàng trả Để bảo ảm số tiền tiết kiệm, ESCO ưa ề nghị tạo nhân viên dịch vụ bảo trì dài hạn Các ESCO nước Mỹ, châu Âu nước Úc ang làm công việc kinh doanh xuất sắc trợ giúp hộ sử dụng lượng lớn sử dụng lượng cách hiệu Tuy nhiên ngành công nghiệp cần ơn vị ộc lập ể o lường xác nhận số tiền tiết kiệm ược Các dự án chủ yếu BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 nằm ngành thương mại kinh tế cơng nghiệp nơi dễ thực có lợi nhuận cao Các ESCO trợ giúp hộ gia ình cá nhân ã gắng sức ể thành cơng chi phí giao dịch cao gần ây, giá lượng thấp Tuy nhiên, chi phí giao dịch cho hộ gia ình ược giảm cách coi số lớn hộ gia ình ơn vị nhất, thu thập liệu từ hóa ơn tiền iện khí ốt áp dụng gói biện pháp chi phí thấp Phương pháp ược thực Sở quản lý nhà thuộc quyền cho nhà công vụ ESCO cho nhà tư nhân GIẢM “HIỆU ỨNG DỘI LẠI” Một rào cản khác ối với hiệu suất lượng kết quan niệm hẹp hịi, ó khái niệm hiệu ứng dội lại (rebound effect) ược truyền bá rộng rãi nhà kinh tế tân cổ iển (neoclassical) Hiệu ứng nảy sinh từ tình người tiết kiệm lượng thường ạt kết tiết kiệm ược tiền bạc Rồi người ta giả ịnh họ tiêu tiền cho sản phẩm làm gia tăng mức tiêu thụ lượng lần Một trường hợp cụ thể ã ược quan sát thực tế người cho bọc cách nhiệt nhà họ sau ó trông ợi mức ộ thoải mái tiện nghi ấm áp cao trước Trước bọc cách nhiệt, họ sưởi phịng có người ang Sau bọc cách nhiệt họ sưởi tồn nhà cách liên tục Người ta tạo tâm trí hình ảnh trái banh cao su rơi xuống ất dội lại lên ến ộ cao ban ầu Tuy nhiên thực tế phạm vi việc dội lại tùy thuộc vào số tiền ược ầu tư vào sản phẩm dịch vụ nào? Loại lãng phí lượng (ví dụ TV plasma) hay loại tiết kiệm lượng (ví dụ tủ lạnh ể thay tủ lạnh cũ sao)? Bình quân, khơng có sách EE phủ, trông ợi người ta tiêu tiền với tỷ lệ với tỷ lệ lượng tổng sản phẩm quốc nội (GDP), iển hình 8-10% nước cơng nghiệp hóa Cơ quan IEA giả ịnh số 9% Kịch Thế giới Hiệu họ Đây hiệu ứng dội lại bé Độ cao hiệu ứng dội lại ược giảm thêm sách phủ ể khuyến khích EE qua quy ịnh bắt buộc tiêu chuẩn hiệu lượng, kiểm toán lượng (energy audits), dán nhản, áp giá cho carbon, giáo dục thông tin (xem ây) Ngồi ra, loại trừ hồn tồn hiệu ứng dội lại cách cấu hình thị trường cho dịch vụ lượng ể cho thị trường cung cấp cho khách hàng trọn gói EE RE ó số tiền tiết kiệm kinh tế từ EE dùng ể trả cho tất hầu hết chi phí RE, ược minh họa Hình Sau ó xảy giảm lớn khí thải CO2 có khơng có tiêu tiền bổ sung cho hiệu ứng dội lại Thật vậy, chí dự tính kịch ó người ta ược thúc ẩy ầu tư số tiền tiết kiệm ược từ cải tiến EE vào cải tiến EE Một loại “hiệu ứng dội lại” khác, khó ngừng hiệu ứng dội lại ngành lượng, kết tăng trưởng kinh tế vĩ mô Một giải pháp chuyển dời sang kinh tế trạng thái ổn ịnh CÁC CHÍNH SÁCH Nhiều cơng nghệ EE ã chín chắn hiệu chi phí Tuy nhiên, ã thảo luận trên, cơng nghệ ó bị ngăn chận số thất bại thiên vị thị trường Vì vậy, luật lệ, sách khuyến khích sách làm chán nản phủ óng vai trị quan trọng việc ni EE Thậm chí cần danh mục ầu tư a dạng sách ể tháo bỏ rào cản Các sách sau ây phủ thiết lập khn khổ hành ộng cho doanh nghiệp công chúng: - Điều cần thiết ặt mục tiêu chiến lược ể ạt ược mục tiêu ó Ví dụ Liên minh Châu Âu (EU) có mục tiêu giảm lượng sơ cấp 20% vào năm 2020 so sánh với kế hoạch Tổ chức ịi hỏi nước thành viên xây dựng Kế hoạch Hành ộng Hiệu suất Năng lượng Quốc gia (National Energy Efficiency Action Plans) - Cần có quy ịnh bắt buộc ánh giá lượng (energy ratings), dán nhãn lượng tiêu chuẩn hiệu lượng cho tất ca tòa nhà, cũ Nước Đan Mạch ã bắt ầu tiến trình Tổ chức Quốc gia Xuất Dầu hỏa (OPEC) tăng gấp bốn lần giá dầu thập niên 1970 Đan Mạch ã bảo ảm cải tiến EE phải có tính dài hạn cách trì giá dầu cao cách ánh thuế sau giá dầu OPEC ã giảm Năm 2012, Đan Mạch ã ặt mục tiêu 100% EE ( iện, sưởi vận tải) vào năm 2050; ây ộng lực quan trọng ể tiếp tục gia tăng EE quốc gia Mặc dù tòa nhà quốc gia ã có hiệu lượng so với tòa nhà Mỹ Úc, mục tiêu EE ngắn hạn quốc gia giảm 7, 6% mức tiêu thụ lượng sơ cấp vào năm 2020 - Cần thiết lập tổ chức nhằm cung cấp cho chủ hộ có thu nhập thấp khoản vay lãi suất thấp ể cải tiến EE chuyển ổi nhiên liệu dùng cho máy sưởi khơng gian máy nước nóng từ nhiên liệu hóa thạch sang máy nước nóng lượng mặt trời bơm nhiệt iện (electric heat pump) Các giải pháp khác chương trình bảo vệ thời tiết xấu, ó phủ ảm nhận cơng tác làm cho nhà hộ có thu nhập thấp trở nên hiệu lượng -Các phủ ban hành sách khuyến khích ESCO mở rộng phạm vi kinh doanh ến khu dân cư doanh nghiệp nhỏ cho cải tiến khó khăn EE cơng nghiệp - Cần phải có quy ịnh bắt buộc tiêu chuẩn ánh giá lượng, dán nhãn lượng hiệu lượng ối với tất trang cụ thiết bị dùng lượng - Cần có sách khuyến khích phủ ể khuyến khích việc sớm chấm dứt sử dụng thiết bị q trình cơng nghiệp khơng hiệu lượng - Toàn thiết bị trình cơng nghiệp phải áp ứng tiêu chuẩn EE bắt buộc -Ngồi ra, phủ áp ặt lệ phí bổ sung vào doanh số trang cụ hiệu lượng vừa phải, nghĩa vừa ủ áp ứng tiêu chuẩn bắt buộc, chuyển lợi nhuận thu ược sang tài trợ cho việc giảm giá trang cụ hiệu lượng cao - Nên thiết lập tiêu chuẩn EE bắt buộc, cao tiêu chuẩn công chúng, cho tòa nhà, trang cụ, thiết bị xe có ộng ược mua, cho thuê hay thuê quan hay sở phủ Có thị trường cho sản phẩm EE cao ược mở rộng - Cần có văn phịng thơng tin lượng tất thành phố on-line ể giảm chi phí giao dịch cho người muốn làm cho nhà doanh nghiệp họ trở nên hiệu lượng Khơng may, nhiều văn phịng thơng tin lượng hữu ã bị óng cửa phủ ã tập ồn hóa tư nhân hóa cơng ty cơng ích cung cấp lượng - Các kế hoạch khuyến khích cơng nghiệp hữu, ví dụ tỷ lệ xóa thuế bảo lãnh vay vốn, nên ược sửa ổi ể ủng hộ cho việc ầu tư công nghiệp vào sản phẩm EE - Sự căng thẳng việc thực EE tăng doanh thu lượng ược giải cách chuyển ổi công ty iện lực từ nhà cung cấp lượng trở thành ESCO Chính phủ tạo iều kiện cho iều cách áp ặt nắp lợi tức mà cơng ty iện lực cơng ích kiếm ược từ doanh thu lượng Không may, iều i ngược lại mơ hình ang thống trị hành việc khuyến khích thị trường lượng Các cơng ty iện lực nên ược phép thu phí ể trợ giúp khách hàng tiết kiệm lượng - Các phủ nên tạo iều kiện áp dụng trái phiếu sở hạ tầng ể tài trợ cho dự án EE mà số tiền dùng ể chia sẻ chung cho dự án EE nhỏ, phân tán - Các phủ nên ạo việc tài trợ nhiều cho công tác giáo dục kỹ thuật cụ thể nhắm ến cơng nghệ kiểm tốn lượng (energy audits) cơng nghệ EE - Kinh phí nghiên cứu phát triển (research and development-R&D) phủ nên dành phần ể ầu tư cho EE - Các thước o thức cải tiến EE nên o số lượng sử dụng cho dịch vụ Trên bình diện quốc gia “cường ộ lượng” (energy intensity) (nghĩa là, số lượng sử dụng cho ơn vị GDP) thước BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 o thích hợp cho EE giảm ộ tăng trưởng GDP lớn ộ tăng trưởng lượng Như cho cảm giác giả tạo EE ang cải thiện mà số trường hợp khơng phải - Chính phủ cần dành kinh phí cho “lưới iện thông minh” (smart grids) “thiết bị thông minh” (smart devices) ể ủng hộ việc giảm nhu cầu lượng Việc nên ược bổ sung hợp ồng nhà cung cấp iện khách hàng họ, ó xác ịnh nhu cầu tối a mà khách hàng nhận Thành phần nhu cầu hóa ơn tiền iện tỷ lệ với nhu cầu tối a ghi Hợp ồng, (xin xem Chương “Các mơ hình kinh doanh cho ngành cơng nghiệp iện”của Tài liệu tham khảo) Ngoài việc cần lãnh ạo phủ cịn có hội cho nhóm cộng ồng chủ ộng mua theo nhóm hàng hóa dịch vụ EE KẾT LUẬN Tiềm ngắn hạn lớn nhanh ể giảm khí thải nhà kính (GHG) ến từ việc tiết kiệm lượng, phía cầu (the demand side) chuyển ổi lớn (the Great Transition) Điều bao gồm việc thực sách nhằm nghiên cứu, phát triển, thể phổ biến cơng nghệ EE; nhằm khuyến khích bảo tồn lượng cách thay ổi hành vi; nhằm giảm nhu cầu dùng lượng với trợ giúp lưới iện “thông minh” thiết bị “thông minh” Các ích lợi chương trình tiết kiệm lượng bao gồm an ninh lượng lớn hơn, bớt nghèo hơn, nhiều việc làm chỗ hơn, bớt nhiễm khơng khí nước sức khỏe tốt Hệ thống ang lệch khỏi tiết kiệm lượng thiên phía cung cấp lượng Điều chí úng lĩnh vực rộng lớn lượng bền vững (sustainable energy) EE RE bổ sung cho phải ược phát triển phổ biến Để san sân chơi cho tiết kiệm lượng tập trung chiến lược, sách thi hành phải chuyển hướng từ việc cung cấp lượng sang dịch vụ lượng Điều bao gồm thay ổi tổ chức mục tiêu, luật lệ tiêu chuẩn, tài chánh, ịnh giá, trợ cấp cho R&D, khoản tiền trợ cấp mua sắm phủ Cụ thể cần tạo iều kiện cho tăng trưởng ESCO mở rộng phạm vi hoạt ộng họ ể có tác ộng lớn khu vực dân cư Trong cải tiến bên lề thường có ích, cải tiến óng vai trị hoạt ộng chệch hướng chỗ mục tiêu với ích lợi nhỏ bé ích lợi to lớn ến từ thay ổi toàn hệ thống Điều thách thức trình truyền thống lâu phủ doanh nghiệp Tài liệu tham khảo Book: Mark Diesendorf, “Sustainable Energy Solutions for Climate Change”, Chapter “Saving Energy”, UNSW Press and Earthscan from Routledge, 2014, University of New South Wales, Sydney, Australia Người dịch xin cám ơn tác giả, GSTS Mark Diesendorf Nhà xuất NewSouth Publishing ã cho phép người dịch xuất chương nhIệt đIện thAn VÀ đôI đIềU tRĂn tRỞ I.TỔNG QUAN TS TRẦN TRỌNG QUYẾT Phó Chủ tịch thường trực Hội Điện lực miền Nam (SEEA) rong thời gian gần phương tiện truyền thông xuất nhiều báo, nhiều hội thảo, mạn đàm đề cập đến chủ đề thời “Vì Việt Nam cần phát triển nhiệt điện than” T Cuộc tranh luận đông đảo vị giáo sư, tiến sỹ nhiều chuyên gia đầu ngành ngồi lĩnh vực lượng, mơi trường tham gia Phía đồng tình cho giải pháp tất yếu; Phía khơng đồng tình nêu đủ lý để phản bác chủ trương xây dựng nhà máy nhiệt điện than (NĐT) Việt Nam BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Có thể tóm tắt lý yếu phía khơng đồng tình sau: NĐT gây nhiễm môi trường Một iều mà biết: nhà máy NĐT nguồn phát thải lớn Năm 2015 2020 2025 2030 Tổng sản lượng iện sản xuất (tỷ kWh) 160 265 400 572 Sản lượng iện than (tỷ kWh) 48,9 130 220 304 Phát thải khí CO2 (triệu tấn) 54,5 123 148 245 Tổng lượng tro-xỉ (triệu tấn) 12 32 44 61 Bảng chất thải nhà máy NĐT Dù giải pháp công nghệ thiết bị ược áp dụng nhà máy NĐT ể xử lý tối ưu chất thải khí, chất thải lỏng chất thải rắn nhằm bảo vệ môi trường, song ạt kết 100% mà trước mắt thỏa mãn ược quy chuẩn, tiêu chuẩn ặt Dĩ nhiên với tiến khoa học công nghệ tương lai gần giải ảnh hưởng xấu NĐT cách tuyệt ối Vấn ề phải chịu tăng vốn ầu tư có lên ến vài chục % so với tổng mức ầu tư Người ta quan ngại có 19 nhà máy NĐT mà vấn ề ô nhiễm môi trường ã nóng bỏng dư luận vậy, tương lai hàng loạt nhà máy NĐT trải dài khắp ất nước mối lo lớn gấp bội (năm 2015 có 19, năm 2020 có 31, năm 2025 có 47 năm 2030 có 52 nhà máy NĐT) Vấn ề nguồn than cung cấp cho nhà máy NĐT Theo Quy hoạch ngành Than, năm 2020 sản lượng than 60 - 65 triệu tấn, riêng than cho iện ã chiếm 67,3 triệu tấn, năm 2030 sản lượng than 75 triệu tấn, riêng iện cần 171 triệu Như ể giải than cho NĐT có cách nhập than ây vấn ề quan ngại Hiện nước mà Việt Nam ang hướng tới ể thương thảo Indonesia, Nam Phi, Nga Australia Nam Phi ẩn số; Nga ang tiếp cận; Cịn than Indonesia Australia phần lớn ã có người mua ta có mua phải thơng qua nước thứ ba Một bất lợi khác việc nhập than từ Indonesia họ dự kiến áp ặt thuế xuất than tăng từ 25% lên 50% Nguồn nhiên liệu cung cấp cho nhà máy NĐT chưa ảm bảo chắn liệu có ảnh hưởng ến an ninh lượng quốc gia không? Những ý kiến trái chiều Báo chí gần ây nêu ý kiến trái chiều, chưa ược kiểm nghiệm, phân tích úng/sai cách có khoa học Xin nêu vài ví dụ: Có thơng tin nói theo nghiên cứu Trường Đại học Harvard (Hoa Kỳ) Việt Nam năm có 4.300 người chết yểu nhiễm nhà máy NĐT Báo Thanh Niên, số ngày 11/4/2017, ưa thơng tin: Uớc tính Tổ chức Quốc tế kWh iện sản xuất từ nhà máy NĐT làm tốn chi phí y tế 0,17 USD thải kg CO2 Cũng theo Báo Thanh Niên, số ngày 5/5/2017, Giám ốc Trung tâm Green ID cho nước làm mát thải từ nhà máy NĐT có nhiệt ộ chênh lệch so với nước tự nhiên từ - 11 ộ C khơng có lồi thủy sinh tồn Ngày 4/5/2017 Diễn àn Năng lượng VN-2017, Giám ốc Tổ chức CHANGE ã phát biểu: Thế giới ang thoái vốn khỏi nhà máy NĐT, trung bình phút có 10 triệu USD ược thối vốn kết luận “Điện than ngành công nghiệp phi ạo ức” Có chuyên gia ánh giá ó thơng tin mang tính suy diễn chủ quan, thể người cung cấp thơng tin có hiểu biết nông cạn lĩnh vực lượng trách nhiệm công dân với kinh tế ất nước Chúng tơi khơng ồng tình hồn tồn với phê phán ó mà nghĩ quan hữu trách nên nghiêm túc tổ chức ánh giá úng/sai ể người dân hiểu úng chất việc II VÌ SAO VIỆT NAM CẦN PHÁT TRIỂN NHIỆT ĐIỆN THAN Trước hết bàn nhu cầu iện từ cho ến năm 2030: Theo Quy hoạch iện VII – Điều chỉnh (QHĐ VII-ĐC) giai oạn 2016-2030, dự báo tăng trưởng GDP bình quân 7%/năm tốc ộ tăng trưởng iện phương án sở 10,6%; 8,5% 7,5% tương ứng với giai oạn 2016-2020; 2021-2025 2026-2030 Để áp ứng mục tiêu tăng trưởng iện tổng cơng suất phát iện phải ạt 60.000 MW, sản lượng iện ạt 265 tỷ kWh năm 2020 129.500 MW, 572 tỷ kWh năm 2030 Xin lưu ý: Năm 2016 tổng công suất ặt nguồn iện hệ thống iện Việt Nam ạt 41.422 MW Cơ cấu nguồn iện: Nói chung giới BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 nước ta có loại nguồn iện: Thủy iện, nhiệt iện (dầu khí), iện nguyên tử, iện lượng tái tạo nhiệt iện than Hãy iểm qua loại nguồn iện ang sử dụng Việt Nam 1.Thủy iện: TS Trần Trọng Quyết báo cáo buổi Tọa đàm “NHIỆT ĐIỆN THAN” tổ chức ngày 11-12/5/2017 Côn Đảo- Bà Rịa Vũng Tàu Cho ến thời iểm việc khai thác ã ạt tới giới hạn tiềm kinh tế - kỹ thuật Tại miền Bắc dự án thủy iện lớn cuối Lai Châu (3x400 MW), Huội Quảng (2x260 MW) ã ưa vào vận hành Tại miền Trung ã giải xong kể dự án sông Sê San, Srepok Tại miền Nam bậc thang sơng Đồng Nai ã triển khai hồn thành Hướng tăng nguồn thủy iện năm tới mở rộng nhà máy thủy iện có Thác Mơ, Đa Nhim, Ialy, Trị An, Hịa Bình phát triển nhà máy thủy iện tích Nói chung cấu nguồn thủy iện giảm dần: Năm 2020: Công suất 18.060 MW(30,1%); sản lượng 66,780 tỷ kWh (25,2%); Năm 2030: Công suất 21.885MW (16,9%); sản lượng 70.928 tỷ kWh (12,4%) Nguồn Nhiệt iện: (i) Nhiệt iện dầu: Do hạn chế nguồn cung cấp dầu (DO, FO) giá thành sản xuất iện cao nên không ưa vào cấu nguồn mà trì hai nhà máy cũ Thủ Đức, Trà Nóc (ii) Nhiệt iện khí: Khí thiên nhiên khí hóa lỏng ược ánh giá nguồn nhiên liệu nên ược quan tâm phát triển, nguồn khí thiên nhiên khu vực miền Đơng Nam Bộ dần suy giảm Khí Lơ B miền Tây Nam Bộ vào chậm, ang xúc tiến hợp tác với nước ngồi ể khai thác khí ngồi khơi miền Trung nhập khí hóa lỏng Cơng suất sản lượng nguồn iện khí chiếm tỷ lệ khơng lón: Năm 2020: Công suất 8940 MW (14,9%), sản lượng 43,990 tỷ kWh (16,6%) Năm 2030: Công suất 19.036 MW ( 14,7%), sản lượng 96,096 tỷ kWh (16,8%) Nguồn iện nguyên tử: Ngày 22/11/2016 Quốc hội ã thông qua chủ trương dừng thực Dự án Điện hạt nhân Ninh Thuận với tơng cơng suất 4.000 MW, óng góp 3,6% cơng suất 5,7% sản lượng Năng lượng tái tạo: Sủ dụng lượng tái tạo (NLTT) xu cuả thời ại, bối cảnh nguồn nhiên liệu hóa thạch nguồn khác ngày cạn kiệt việc ảm bảo môi trường sống yêu cầu cao NLTT chủ yếu nguồn iện gió, iện mặt trời, iện sinh khối thủy iện nhỏ Giải pháp tăng nguồn NLTT BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 ược xếp giải pháp ầu tiên nhằm ảm bảo an ninh lượng quốc gia Vì cấu nguồn iện NLTT tăng dần: Năm 2020: Công suất 5940MW (9,9%), sản lượng 17,225 tỷ kWh (6,5%) Năm 2030: Công suất 27.195MW (21%), sản lượng 61,204 tỷ kWh (10,7%) Tỷ trọng nguồn iện sinh khối năm 2020 2030 chiếm 1% 2,1% Hiện nước ta ưa vào vận hành khoảng 160 MW nguồn iện gió, chiếm khoảng 0,38% tổng công suất ặt Do suất ầu tư cao, giá bán iện thấp nên chưa thật hấp dẫn nhà ầu tư (Giá bán iện Phú Lạc 6,8 cent/kWh, Bạc Liêu 9,8 cent/kWh, ó giá bán iện số nước khác cao Thái Lan 20, Philippines 29, Nhật Bản 30 cent/kWh) Về suất ầu tư cao, xin nêu số ể tham khảo: Nhà máy iện gió Bạc Liêu khánh thành ngày 17/01/2016, tổng công suất 99,2 MW, sản lượng 320 triệu kWh/năm, tổng mức ầu tư 5217 tỷ ồng, tức 52,17 tỷ ồng/1MW Đến năm 2020 tổng công suất iện gió 800 MW năm 2030 6000 MW phải ầu tư tương ứng 41.736 tỷ ồng 313.020 tỷ ồng, (khoảng1,8 tỷ USD 13,6 tỷ USD) Ví thử tiến khoa học công nghệ dẫn ến việc giảm 25% suất ầu tư phải bỏ 10 tỷ USD ể ảm bảo cơng suất iện gió chiếm 2,1% tổng công suất vào năm 2030 Đây số không nhỏ ối với Việt Nam Nguồn nhiệt iện than: Trên sở xác ịnh ược cấu sản lượng iện loại nguồn iện ến năm 2020 ạt 48,3% năm 2030 giảm thêm 39,9%, nên sau xem xét khả nhập iện lùi tiến ộ hai nhà máy iện hạt nhân Ninh Thuận, Quyết ịnh phê duyệt QHĐ VII- ĐC ã lựa chọn nguồn NĐT ể bù ắp công suất sản lượng iện thiếu hụt Cơ cấu công suất iện nguồn iện sau: TT Loại nguồn iện Công suất ặt (MW) Tỷ lệ (%) Sản lượng iện (tỷ kwh) Tỷ lệ (%) Thuỷ iện (lớn,vừa, thủy iện tích năng) 18,060 30,1 66,780 25,2 Nhiệt iện than 25,620 42,7 130,645 49,3 Nhiệt iện khí (trong ó sử dụng LNG) 8940 14,9 (2,6) 43,990 16,6 (4,0) Năng lượng tái tạo (t nhỏ,gió,mặt trời,sinh khí) 5940 9,9 17,225 6,5 Điện hạt nhân Nhập iện 1440 2,4 6,360 2,4 Tổng cộng 60.000 100,0 265,000 100,0 Công suất đặt loại nguồn điện cấu sản lượng điện năm 2020 TT Loại nguồn iện Công suất ặt (MW) Tỷ lệ (%) Sản lượng iện (tỷ kwh) Tỷ lệ (%) Thuỷ iện (lớn,vừa, thuỷ iện tích năng) 21,885 16,9 70,928 12,4 Nhiệt iện than 55,167 42,6 304,304 53,2 Nhiệt iện khí (trong ó sử dụng LNG) 19,036 14,7 (4,1) 96,096 16,8 (3,9) Năng lượng tái tạo 27,195 21,0 61,204 10,7 Điện hạt nhân 4662 3,6 32,604 5,7 Nhập iện 1554 1,2 6,864 1,2 Tổng cộng 129,500 100,0 572,000 100,0 Công suất đặt loại nguồn điện cấu sản lượng điện năm 2030 Có thơng tin cho nhiều nước ang bỏ dần NĐT Việt Nam lại phát triển Thực giới NĐT chiếm xấp xỉ nửa tổng số nguồn iện Có số nước tỷ lệ cịn cao xem nguồn iện họ Ngay Châu Âu, trừ số nước có nguồn thủy iện lớn hay nguồn iện hạt nhân dồi dào, a số nước tỷ lệ NĐT cao cấu nguồn iện Cũng cần biết thêm, dự tính lượng than giới ược khai thác, cịn dùng ược vài trăm năm nên khơng có lý ể lãng phí nguồn vàng en q giá Bảng thống kê ây (trích từ nguồn Wikipedia) chứng minh iều ó: Nguồn iện Thế giới Trung Quốc Mỹ Ấn Độ Australia Đức Indonexia Hàn Quốc Tổng sản lượng 100,0 99,8 99,6 100,0 100,0 98,5 99,9 100,0 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Nguồn iện Thế giới Trung Quốc Mỹ Ấn Độ Australia Đức Indonexia Hàn Quốc Nhiệt iện than 41,2 79,0 43,3 67,9 68,6 45,1 44,4 43,2 Nhiệt iện khí 21,9 1,8 24,2 10,3 19,7 13,9 20,3 22,3 Nhiệt iện dầu 3,9 0,2 0,9 1,2 1,6 1,1 23,2 3,2 Thủy iện 15,6 14,8 7,4 12,4 6,6 2,9 6,8 0,9 Điện hạt nhân 11,7 1,8 19,0 3,2 17,9 29,8 4,2 2,2 4,8 5,0 3,5 17,6 5,2 0,6 Điện tái tạo Tỷ lệ % nguồn sản xuất điện giới số quốc gia năm 2011 III KẾT LUẬN Qua phần trình bày ây rút kết luận ể bù ắp thiếu hụt công suất sản lượng vịng 15 năm tới, có giải pháp phát triển NĐT Có thể 40-50 năm tranh lượng khác, với Việt Nam ó ường Tuy nhiên ể NĐT tiếp tục giữ vai trò chủ lực việc ảm bảo an ninh lượng quốc gia ể phát triển bền vững cần triển khai ồng hàng loạt giải pháp Trước hết phải ảm bảo môi trường cách ầu tư công nghệ ại Có chủ trương, chế, sách ể thu hồi, tái chế, sử dụng tối a chất thải xỉ than, tro bay Đồng thời cần có giải pháp hữu hiệu áp ứng kịp thời, ầy ủ nguồn than cho NĐT Từ thông tin số liệu có nguồn gốc xuất xứ ảm bảo tính xác ược nêu phần trên, khẳng ịnh chiến lược phát triển NĐT Việt Nam tương lai gần úng ắn Vấn ề cịn lại phải phát triển NĐT với CƠNG NGHỆ SẠCH Ngày công nghệ xử lý môi trường NĐT ã ạt trình ộ 10 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 cao tương lai chắn tốt nhiều Than ược xử lý từ nhập vào kho nhà máy Các hệ thống lọc bụi, lọc khí ngày hồn chỉnh gần tới giới hạn 100% Loại lị thơng số siêu tới hạn, siêu tới hạn ( ang nghiên cứu lò siêu tới hạn tiên tiến), lị tầng sơi kéo dài thời gian ốt kiệt than ang áp dụng rộng rãi Cũng cần ghi nhận thơng tin Tập ồn Điện lực Việt Nam ã có kế hoạch cải tạo nhà máy NĐT cũ ể ảm bảo tốt mơi trường: Phả lại (600 MW) chi phí cải tạo 1347 tỷ; Hải Phòng (1.200 MW) - 1570 tỷ; Quảng Ninh (1.200 MW) - 1740 tỷ ; ng Bí (600 MW) -1314 tỷ Nếu hai nhà máy NĐT ầu tiên Vĩnh Tân Duyên Hải áp dụng loại lò truyền thống nhà máy NĐT tiếp sau sử dụng loại lò siêu tới hạn, giảm tối a ảnh hưởng xấu ến môi trường Chúng ta ang sống thời ại mà biến ổi khí hậu vấn ề nóng bỏng ang ược giới quan tâm NĐT phát triển mà không quan tâm úng mức ến ảnh hưởng xấu ến môi trường iều chấp nhận An ninh lượng quốc gia môi trường cần phải tuyệt ối ảm bảo trình ại hóa ất nước (Tóm lược BÁO CÁO toạ àm NHIỆT ĐIỆN THAN ngày 11-12 /5/2017, Côn Đảo – Bà Rịa – Vũng Tàu EVN SPC SEEA tổ chức) TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1) Tạp chí Năng lương Việt Nam Số 142 (tháng 3/2017) 2) Tài liệu hội thảo “Công nghệ nhiệt iện than” tổ chức ngày 3/3/2017 T HCM 3) Quy hoạch iện VII- Điều chỉnh (QHĐ VII – ĐC) 4) Quyết ịnh Thủ tướng Chính phủ Năng lượng tái tạo ến năm 2030,tầm nhìn 2050 5) Tài liệu Hội nghị kỹ thuật lưới iện Năm 2017 6)Thông tin than, Số 4: “Than sạch“ lời nói dối 7) Báo Thanh niên Số ngày 11/4/2017 LỰA CHỌN CHỐNG SÉT OXID KIM LOẠI TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN (PHầN 1) PGS TS NGUYỄN HỮU PHÚC Trường ĐH Bách Khoa – ĐH Quốc Gia TP HCM GIỚI THIỆU Hàng năm lưới iện trung áp/ cao áp ã xảy nhiều cố sét, nguyên nhân dẫn ến tình trạng việc lựa chọn chống sét (CS) bảo vệ cho thiết bị trạm ường dây trung áp/cao áp chưa phù hợp CS phần tử bảo vệ iện áp (do xung sét hay xung óng cắt) lưới iện Hình 1cho thấy ặc tính CS (quan hệ iện áp theo thời gian) mối tương quan với iện áp hệ thống có CS khơng có CS, iện áp chịu ựng thiết bị cần bảo vệ, quan hệ giá trị iện áp (tính theo ơn vị tương ối, vt = √2UHT/ √3, UHTlà iện áp pha-pha hệ thống) theo thời gian xảy (quá) iện áp (từ µs cho ến lâu dài) Đường nét chấm iện áp hệ thống có lắp ặt CS, từ phải qua khu vực iện áp ịnh mức hệ thống (làm việc lâu dài) vt , kế ến khu vực iện áp tạm thời (ví dụ cố chạm ất, xảy thời gian tính giây), sau ó khu vực q iện áp với mặt sóng chậm ( ặc trưng cho xung óng cắt, xảy thời gian tính milli-giây) Khu vực iện áp với mặt sóng nhanh nằm sát bên trái trục ngang tương ứng với xung sét, xảy thời gian nhanh, khoảng µs Đường xanh biểu diễn cho khả iện áp chịu ựng CS, bao gồm phần:nét ứt tương ứng với khu vực iện áp ịnh mức hệ thống khu vực iện áp tần số 50 Hz, nét liền tương ứng với khu vực iện áp với mặt sóng chậm khu vực iện áp với mặt sóng nhanh Kế ến, ường màu xanh biển biểu diễn cho khả iện áp chịu ựng thiết bị cần bảo vệ (ví dụ máy biến áp lực) Cuối cùng, ường màu ỏ giá trị iện áp ạt ến hệ thống, không sử dụng CS Việc lựa chọn CS phù hợp bảo ảm bảo vệ an toàn cho thiết bị cần bảo vệ, cho CS iều kiện làm việc khác Phần báo trình bày bước cần thiết lựa chọn CS Trong Phần ví dụ áp dụng, vấn ề bảo vệ iện áp cho lưới phân phối ngầm Hình Quan hệ (quá) điện áp (đơn vị tương đối, đvtđ=√2UHT/ √3) theo thời gian CÁC BƯỚC LỰA CHỌN CS Nhằm ảm bảo việc lựa chọn loại CS phù hợp bảo vệ cho ường dây trạm biến áp cấp iện áp khác nhau, việc lựa chọn CS cần dựa theo tiêu chí sau: - Điện áp làm việc liên tục cực ại hệ thống CS - Khả chịu ựng iện áp tạm thời (giá trị iện áp, thời gian) CS - Điện áp phóng iện ( iện áp dư) CS có xung dịng phóng qua - Khả hấp thụ lượng CS - Phối hợp với cách iện thiết bị cần ược bảo vệ - Chiều dài ường rò phóng iện 3.ĐIỆN ÁP LÀM VIỆC LIÊN TỤC CỰC ĐẠI (Maximum Continuous Operating VoltageMCOV) hệ thống (MCOVHT) có ý nghĩa quan trọng, iều kiện làm việc bình thường, ĩa MOV phi tuyến bên CS MOV phải liên tục chịu ựng iện áp hệ thống Vì thế, iều kiện ầu tiên mà CS MOV phải thỏa mãn giá trị Điện Áp Làm Việc Liên Tục Cực Đại CS (MCOVCS, theo IEEE C62.22- 2009 hay Uc, theo tiêu chuẩn IEC 60099-4 2009-05) CS phải lớn giá trị MCOVHT (giá trị pha) lớn hệ thống:Uc> MCOVHT BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 11 Theo tiêu chuẩn trên, IEC 60099-4 ề nghị Bảng 1cho giá trị Uc nhỏ CS lưới iệnở cấp iện áp khác Bảng Giá trị Uc CS ề nghị theo IEC 60099-4 Hệ thống pha trung tính không nối ất hệ thống ấu tam giác 1.73 Các CS MOV khơng khe hở tồn tại,trước bị hư hỏng nhiệt, khoảng thời gian ịnh có xuất iện áp mức giá trị MCOV CS Vì giá trị iện áp mà CS chịu ựng phụ thuộc vào thời gian diễn iện áp Hình cho thấy quan hệ thời gian – giá trị iện áp CS MOV, với giá trị iện áp tính ơn vị tương ối sở Uc CS (UTOVHT/Uc) Như vậy, dựa Hình xác ịnh giá trị Uc CS biết ược thời gian dài mà cố ược loại trừ iện (discharge voltage, theo IEEE) hay iện áp dư (residual voltage, theo IEC) theo giá trị dòng xung khác Bảng 3cho thấy ặc tính bảo vệ CS MOV cấp phân phốiởdịng phóng ịnh mức 10 kA, với giá trị ỉnh iện áp phóng iện mặt sóng (Steep Current Residual Voltage (kV peak) 10 kA), iện áp phóng iện mức dịng dịng xungsét tiêu chuẩn 8x 20(Lightning Impulse Residual Voltage (kV Crest) 8/20 µs Current Wave)khác 1.5, 3, 5, 10, 20, 40 kA iện áp phóng iện mức dịng dịng xung óng cắttiêu chuẩn 30x 60(Switching Impulse Residual Voltage (kV Crest) 30/60 Current Wave) khác 125 A, 500 A.Bảng ặc tính bảo vệ CS MOV cấp trung gian UT OV/ Uc Thời gian xảy điện áp TOV 4.KHẢ NĂNG CHỊU QUÁ ĐIỆN ÁP TẠM THỜI (Temporary OverVoltage- TOV) Trong iều kiện vận hành xuất iện áp nhiều nguyên nhân khác nhau, ó thường gặp iện áp tần số công nghiệp 50 Hz pha cịn lại có pha bị chạm ất Khi ó CS phải chịu ựng giá trị iện áp tạm thời cho ến rơle bảo vệ máy cắt tác ộng.Bảng cho biết hệ số iện áp (Coefficient of Grounding- COG)là tỉ số iện áp pha- ất pha lại (khi có pha chạm ất) iện áp pha- ất (khi khơng có chạm ất), cho lưới iện có sơ trung tính nối ất khác Ví dụ theo Bảng với lưới iện 22kV trung tính nối ất lặp lại, giá trị iện áp tạm thời hệ thống UTOVHT (22/√3) x 1.25= 15.9 kV, iện áp mà CS phải chịu ựng suốt thời gian cố chạm ất pha, trước 12 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 máy cắt bảo vệ làm việc Do iện áp lớn iều kiệnvận hành hệ thống UmaxHTcó thể 110% U mHT , ó UTOVHT 15.9 x 1.1= 17.5 kV Đối với lưới iện 35 kV trung tính nối ất qua tổng trở Z, giá trị TOVHT (35/√3)x 1.73x 1.1 =38.5 kV Bảng Hệ số iện áp Hệ thống Hệ số iện áp (quá iện áp pha lại, pha chạm ất) Hệ thống pha dây trung tính nối ất lặp lại 1.25 Hệ thống pha trung tính nối ất 1.4 Hệ thống pha trung tính nối ất qua tổng trở 1.73 Hình Quan hệ thời gian – giá trị điện áp CS, tình trạng có thử nghiệm trước (prior duty) hay khơng thử nghiệm (no prior duty), với chu trình xung đóng cắt theo tiêu chuẩn CÁC ĐẶC TÍNH BẢO VỆ VÀ ĐIỆN ÁP PHÓNG ĐIỆN CỦA CS (Arrester Protective Characteristics, Discharge Voltages) Hệ thống iện thường chịu tác ộng trực tiếp xung sét gây iện áp, cần quan tâm ặc biệt ến vấn ề phối hợp cách iện CS thiết bị lưới cần ược bảo vệ máy biến áp, cáp ngầm… Các tài liệu kĩ thuật CS thường trình bày dạng bảng, cho biết quan hệ iện áp phóng Nhận xét giá trị kA xung dịng, iện áp phóng iện thay ổi theo tốc ộ tăng xung dòng Thường iện áp phóng iện tăng/giảm theo tốc ộ tăng/ giảm xung dịng Ở giá trị xung dịng phóng, iện áp phóng iện từ 8- 12% lớn dịng ạt ến giá trị ỉnh µs, so với iện áp dư trường hợp dịng phóng tiêu chuẩn 8x 20 µs Ngược lại, iện áp phóng iện từ 2- 4% nhỏ hơn, dòng ạt ến giá trị ỉnh chậm 30 µs tới 60 µs, so với iện áp dư trường hợp dịng phóng tiêu chuẩn 8x 20 µs BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 13 Đối với CS cấp iện áp cao sử dụng lưới truyền tải, dòng ịnh mức 10 kA 20 kA phổ biến Sự khác biệt loại CS 10 kA 20 kA cấp hấp thu lượng (line discharge class) Đối với CS 10 kA cấp hấp thu lượng từ cấp ến cấp 3, ối với CS 20 kA cấp hấp thu lượng từ cấp4 ến cấp5 Tương ứng, có giá trị ịnh mức dịng phóng 10 kA, CS 10 kA có cấp hấp thu lượng khác có ặc tính làm việc khác CẤP HẤP THỤ NĂNG LƯỢNG CỦA CS (LINE DISCHARGE CLASS- LD) Bảng3 Đặc tính bảo vệ CS cấp phân phối 10 kA DỊNG PHĨNG ĐỊNH MỨC IN CỦA CS (NOMINAL DISCHARGE CURRENT) Đối với CS cấp phân phối, dịng phóng ịnh mức (Nominal Discharge Current) kA 10 kA phổ biến Về tiêu chuẩn thử nghiệm, CS kA ược thử nghiệm với xung dịng cao 65 kA, trước ó CS ã ược thử nghiệm với 20 xung dòng sét ịnh mức kA Đối với CS 10 kA ược Bảng Đặc tính bảo vệ CS cấp trung gian 10 kA Theo IEC 60099-4,CS có cấp hấp thu lượngtăng dần: cấp1 ến cấp5, ặc trưng cho khả hấp thu/ xả lượng (energy hanling capability) CS phải chịu dịng phóng xung óng cắt (switching type surges) lưới iện áp cao Bảng 5cho thấy cấp hấp thu lượng CS từ 1-5 xung dòng óng cắt thử nghiệm theoIEC 60099-4.Cấphấp thu lượng không cố ịnh, mà phụ thuộc vào mức bảo vệ CS (protective level), cụ thể vào iện áp phóng iện ( iện áp dư) Ures giá trị dòng xung nhỏ hơn, cho Bảng Bảng cấp hấp thu lượng CS theo iện áp hệ thống UHT Hình quan hệ suất hấp thu lượng kJ/kV (specific energyhandling capability) theo tỉ số Điện áp phóng iện (ở xung dịng óng cắt)/ Ur CS Hình cho thấy iện áp phóng iện lớn, lượng hấp thu CS giảm,vì ó lượng lưới iện xả qua CS giảm Vì thế, ĩa MOV với suất hấp thu lượng ịnh có cấp hấp thu lượng khác nhau, tùy vào iện áp phóng iện Ví dụ, theo nét chấm ỏ Hình 3, ĩa MOV với suất hấp thu lượng kJ/ kV ược ịnh mức cấp hấp thu lượng 2, tỉ số iện áp Ures/Ur= Tuy vậy, ĩa MOV ược ịnh mức cấp hấp thu lượng 3, tỉ số iện áp Ures/Ur= 2.35 Trong ó, muốn ược ịnh mức cấp hấp thu lượng 3, mà tỉ số iện áp Ures/Ur= 2, ĩa MOV phải có suất hấp thu lượng cao hơn, kJ/kV (nét chấm xanh biển Hình3), iều có nghĩa ó ĩa MOV phải có ường kính lớn (Bảng 7) Bảng 6.Cấp hấp thu lượng CS theo iện áp hệ thống UHT Cấp hấp thu lượng CS UHT / kV ≤245 ≤300 ≤ 420 ≤ 550 ≤ 800 Bảng 7.Đường kính thu lượng ĩa MOV theo cấp hấp Đường kính ĩa MOV, mm Cấp hấp thu lượng CS 50 60 70 80 100 (hay 2x 70 song song) PHỐI HỢP CÁCH ĐIỆN(INSULATION COORDINATION) Phối hợp cách iện trình so sánh iện áp chịu ựng thiết bị (cần bảo vệ) với ặc tính bảo vệ CS.Các ặc tính bảo vệ CS (Hình 4, ường cong dưới) cần ược so sánh với mức cách iện (Basic Insulation Level – BIL) thiết bị cần ược bảo vệ (Hình 4, ường cong trên) ể tính ược biên hạn bảo vệ (Margin of Protection – MP) Có biên hạn bảo vệ MP1, MP2, MP3 tương ứng với dạng sóng xung: xung mặt sóng dốc (steep front wave), xung sét tiêu chuẩn (standard lightning impulse wave) xung óng cắt tiêu chuẩn (standard switching impulse wave) với biểu thức tính tốn sau MP1= - MP2= – MP3= – Bảng 5.Cấp hấp thu lượng CS xung dịng óng cắt thử nghiệm IEC 60099-4 thử nghiệm với xung dịng cao 100 kA, trước ó CS ã ược thử nghiệm với 20 xung dòng sét ịnh mức 10 kA Với CS MOV cấp phân phối thường có ường kính ĩa MOV khoảng 30- 45 mm CS 10 kA phải có ường kính ĩa MOV lớn CS kA phải chịu ứng suất lượng xung dòng thử nghiệm cao Tuy CS 14 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 kA ược sử dụng khu vực có mức dịng sét thấp, thực tế CS 10 kA phổ biến chênh lệch giá loại CS kA 10 kA không nhiều, mặt khác việc sử dụng thống loại CS toàn lưới iện phân phối, mặt kinh tế có lợi Cấp hấp thu lượng CS Xung dịng óng cắt A 20 kA, LD-cấp 500 2000 10 kA, LD-cấp 250 1000 10 kA, LD-cấp 125 500 Hình Quan hệ suất hấp thu lượng kJ/kV theo tỉ số Điện áp phóng điện (ở xung dịng đóng cắt)/ Ur CS BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 15 Với: * Thời Gian Mặt Sóng CWW = Mức iện áp chịu ựng thiết bị ối với sóng bị cắt (Chopped Wave Withstand of Equipment) FOW = Mức bảo vệ ( ối với) iện áp phóng iện mặt sóng (Front of Wave Protective Level) BIL = Mức cách iện thiết bị ối với xung sét (Basic Lightning Impulse Insulation Level) DV = Điện áp phóng iện CS (Discharge Voltage) LPL = Mức bảo vệ ( ối với) xung sét (Lightning Protective Level) SPL = Mức bảo vệ ( ối với) xung óng cắt (Switching Protective Level) BSL = Mức cách iện thiết bị ( ối với) xung óng cắt (Basic Switching Impulse Insulation Level) Đối với lưới phân phối thường xác ịnh biên hạn bảo vệ hai iểm khác nhau, MP1 MP2 (Hình 4) ủ, khơng cần xét ến MP3 lưới iện phân phối (ở trung áp) lượng ược tích trữ xả có giá trị không lớn Theo IEEE C62.22-1991, biên hạn bảo vệ MP1 MP2 tối thiểu phải 20% MP3 15% Tuy nhiên qua kinh nghiệm vấn ề bảo vệ iện áp, biên hạnbảo vệ cao 50% thường ược coi cần thiết Cũng theo ANSI, CWW có giá trị 1.15 BIL ối với cách iện rắn vật liệu vô cơ, dầu cách iện hay khơng khí Chú ý giá trị Điện áp phóng iện Mức cách iện BIL khơng hồn tồn cố ịnh suy giảm theo thời gian vận hành thiết bị, biên hạn bảo vệ thực tế bị giảm xuống Ngoài ra, yếu tố sau ảnh hưởng ến biên hạn bảo vệ: Thời gian mặt sóng xung sét (Lightning Rise Time) Chiều dài dây nối CS Sự lão hóa cách iện, ảnh hưởng ến giá trị BIL Sóng có mặt sóng dốc Mức điện áp chịu đựng thiết bị sóng bị cắt Mức cách điện thiết bị xung sét BIL Mức cách điện thiết bị bảo vệ xung đóng cắt BSL Mức bảo vệ mặt sóng FOW Điện áp phóng điện dòng xung sét LPL Mức bảo vệ CS xung đóng cắt SPL Hình Phối hợp cách điện: so sánh điện áp chịu đựng thiết bị với đặc tính bảo vệ CS 16 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Trong thực tế sóng xung thường có thời gian mặt sóng nhỏ sóng tiêu chuẩn 8/20 µs ( ược dùng ể o giá trị iện áp phóng iện CS) Ứng với thời gian mặt sóng nhỏ hơn, iện áp phóng iện tăng lên Giá trị iện áp phóng iện CS MOV ối với xung sét có mặt sóng µs, khoảng 10% lớn xung có mặt sóng µs * Chiều Dài Dây Nối Của CS Điện áp ặt cách iện thiết bị cần ược bảo vệ tổng iện áp phóng iện CS cộng cho iện áp rơi dây nối từ CS ến dây pha ất Một yếu tố làm giảm biên hạn bảo vệ chiều dài dây nối CS Khi có xung sét iện áp cảm ứng dây nối Vdây nối= L (di/ dt), với giá trị iện cảm dây nối L khoảng 1.33 µH/m Bảng cho giá trị kV/m chiều dài dây dẫn cho sóng có thời gian mặt sóng khác Như thế, ối với sóng xung có mặt sóng dốc (cũng trường hợp a số xung sét có thời gian mặt sóng khoảng µs) chiều dài dây nối có ảnh hưởng lớn ến biên hạn bảo vệ, chiều dài dây nối ến CS phải ngắn tốt Ví dụ sau cho thấy mức giảm biên hạn bảo vệ ảnh hưởng dây nối Thiết bị cần bảo vệ Máy Biến áp có BIL 95 kV, CS MOV khơng khe hở có iện áp ịnh mức 10 kV, Chiều dài dây nối ến CS 1.5 m, Xung sét 20 kA, 1x 50 µs Bảng Giá trị kV/m chiều dài dây dẫn CS với thời gian mặt sóng khác Thời gian mặt sóng (µs) kA (kV/m) 10 kA (kV/m) 20 kA (kV/m) 40 kA (kV/m) 65 kA (kV/m) 0.1 65.62 131.23 262.47 524.93 853.02 0.5 13.12 26.25 52.49 104.99 170.60 6.56 13.12 26.25 52.49 85.30 3.28 6.56 13.12 26.25 42.65 1.64 3.28 6.56 13.12 21.32 0.82 1.64 3.28 6.56 10.66 10 0.65 1.31 2.62 5.25 8.53 Tra theo Bảng Đặc tính bảo vệ CS cấp phân phối 10 kA, iện áp phóng iện LPL CS dòng xung sét 20 kA 34.9 kV Điện áp cảm ứng dây nối L(di/dt) (1.33µH/m).(1.5 m).(20 kA)/ (1µs)= 40 kV Biên hạn bảo vệ MP2 (với LPL nhân thêm cho hệ số 1.1, nhằm tăng hệ số bảo vệ an toàn cho thiết bị): sát với mức tối thiểu 20% theo tiêu chuẩn IEEE C62.222009, ó mức bảo vệ an tồn cho thiết bị không cao Nếu chiều dài dây nối ến CS giảm 0.5 m, biên hạn MP2 tăng thành 83.8 %, mức bảo vệ an toàn cho thiết bị ược cải thiện rõ rệt * Sự lão hóa cách iện BIL MP2 = -1 = LPT X 1.1+ Ldi/dt 95 -1 = 21% 34.9 x 1.1 + 40 Với trình sử dụng, tác dụng nhiệt tải ngắn, giá trị BIL thiết bị bị ảnh hưởng nghiêm trọng, số nghiên cứu cho thấy mức cách iện iện mơi giảm cịn 50% giá trị ịnh mức CHIỀU DÀI ĐƯỜNG RỊ PHĨNG ĐIỆN(CREEPAGE DISTANCE) Chiều dài ường rị phóng iện làkhoảng cách cực CS men theo bề mặt tai sứ ( ường màu ỏ Hình 5) Cần xác ịnh chiều dài ường rò mm/kV (UmHT= iện áp pha- pha cực ại hệ thống) ặc biệt khu vực có mức ộ nhiễm cao IEC 60815 qui ịnh cấp ộ ô nhiễm chiều dài (mm/kV) tương ứng CS Bảng Mức ô nhiễm Suất chiều dài ường rị phóng iện mm/kV (UmHT) - Nhẹ 16 - Trung Bình 20 - Nặng 25 - Rất nhiễm 31 Hình 5.Chiều dài đường rị phóng điện TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Siemens Metal-Oxide Surge Arresters inHigh-Voltage Power SystemsFundamentals;Volker Hinrichsen;3rd edition; www siemens.com/energy/arrester 2) Electrical Distribution System Protection – Cooper Power Systems, Edition 2005 3) Arrester Manual – Cooper Power Systems, March 1995 4) 4.IEEE Std C62.11™-2005 IEEE Standard For Metal-Oxide Surge Arresters for AC Power Circuits (> kV) 5) 5.IEEE Std C62.22™-2009 IEEE Guide for the Application Of Metal-Oxide Surge Arresters For Alternating-Current Systems 6) 6.IEEE Std C62.82.1™-2010IEEE Standard for Insulation Coordination - Definitions, Principles, and Rules 7) 7.IEC 60099-4, Surge Arresters – Part 4: Metal-Oxide Surge Arresters Without Gaps for AC Systems, Edition 2.2 2009-05 8) Eaton- Cooper Power Systems Surge Arresters Catalog Data CA235029 EN; Ultrasil Polymer-Housed Varistar Surge Arresters kA and 10 kA Class IEC 60099-4 for MV Systems to 36 KV 9) 9.Siemens High-Voltage Surge Arresters Product Guide 10) 10.ABB High Voltage Surge Arresters Buyer´s Guide BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 17 CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍCH HỢP TRẠM BIẾN ÁP CAO ÁP ThS ĐINH LÊ DUY NGHĨA Cơng ty ATS TS PHẠM ĐÌNH ANH KHƠI Trường ĐH Bách Khoa – ĐH Quốc Gia TP.HCM t TÓM TẮT r m biến áp cao áp (TBA) với iện áp vận hành danh ịnh cao từ 110 kV trở lên phần tử quan trọng hệ thống truyền tải phân phối iện Bên TBA, hệ thống iều khiển (HTĐK) óng vai trò não huy hoạt ộng với chức iều khiển vận hành, giám sát bảo vệ thiết bị TBA cách an tồn xác Theo thời gian phát triển cơng nghệ, HTĐK TBA ã có bước phát triển khác Đầu tiên hệ thống iều khiển thủ công với thiết bị bảo vệ rơle kiểu iện với chức bảo vệ ộc lập Cùng với phát triển kỹ thuật iện tử, máy tính truyền thơng, hệ thống iều khiển tích hợp TBA sử dụng hệ thống máy tính rơle số ã ược thiết kế ưa vào vận hành giúp tăng ộ tin cậy, an toàn bước ầu cho tự ộng hóa TBA Cơng nghệ ược áp dụng toàn giới Việt Nam HTĐK tích hợp TBA áp ứng tiêu chuẩn IEC 61850 Bài viết tổng hợp chức cấu trúc HTĐK TBA từ trước ến mạch iện cao áp óng cắt thiết bị iều kiện vận hành bình thường hay xảy cố Lớp tương tác với thiết bị thứ: gồm thiết bị có chức biến ổi tín hiệu iện áp cao (VT - Voltage Transformer) dòng iện lớn (CT - Current Transformer) thành dạng tín hiệu phù hợp ể ưa vào thiết bị iều khiển - bảo vệ Thiết bị lớp cịn trực tiếp thực thao tác iều khiển nhằm cô lập kết nối 18 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Như vậy, lớp cấu trúc HTĐK TBA phối hợp với ể thực chức o lường, giám sát, liên ộng, bảo vệ iều khiển chỗ iều khiển từ xa thiết bị TBA Tùy theo giai oạn phát triển công nghệ theo yêu cầu mức ầu tư mà HTĐK TBA ược chia thành hai kiểu: “truyền thống” (thủ cơng) “tích hợp” ( iều khiển máy tính) Dựa vào cơng nghệ tiêu chuẩn ược áp dụng, HTĐK tích hợp cịn ược chia nhỏ thành hai cấu hình, gồm hệ thống không theo tiêu chuẩn IEC 61850 (tạm gọi “thế hệ thứ nhất” viết này) theo tiêu chuẩn IEC 61850 (tạm gọi “thế hệ thứ hai”) Hình Bảng giám sát HTĐK truyền thống Liên ộng iều khiển phối hợp bảo vệ ược thực rơle trung gian thông qua cáp iều khiển tiếp iểm trạng thái Chức iều khiển từ xa hệ thống từ trung tâm SCADA thực thông qua thiết bị ầu cuối RTU (Remote Terminal Unit) gồm rơle trung gian chuyển ổi tín hiệu tương tự/số (analog/digial) Sơ cấu trúc tổng thể HTĐK truyền thống giới thiệu hình [2] II HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRẠM BIẾN ÁP KIỂU TRUYỀN THỐNG I GIỚI THIỆU Hệ thống iều khiển (HTĐK) thành phần thiếu TBA; hệ thống ược lắp ặt nhằm iều khiển, giám sát bảo vệ thiết bị (máy biến áp, ường dây, cái, …) giúp cho trạm biến áp hệ thống truyền tải, phân phối vận hành tin cậy theo úng yêu cầu kỹ thuật HTĐK TBA có quy mơ lớn hay nhỏ, tương ứng với loại TBA có chức khác truyền tải, trung gian hay phân phối Tuy nhiên, cấu trúc tổng thể, HTĐK TBA chia thành ba lớp: lớp tương tác với thiết bị thứ, lớp thiết bị iều khiển - bảo vệ lớp trung tâm iều khiển, giới thiệu hình [1] hành viên trường giám sát iều khiển cho vận hành viên Lớp trực tiếp nhận lệnh người vận hành thông qua bảng iều khiển (Control Panel) lệnh thông qua giao diện người-máy HMI (Human Machine Interface) Trung tâm iều khiển ược ặt TBA (trạm có người trực) hay ặt cách xa TBA (trạm không người trực) Đối với trạm không người trực, việc iều khiển ược thực qua hệ thống “Thu thập liệu iều khiển xa” SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) “Trung tâm vận hành iều khiển xa” OCC (Operations Control Center) Hình Cấu trúc hệ thống điều khiển trạm biến áp [1 Lớp thiết bị iều khiển - bảo vệ: lớp gồm thiết bị sử dụng tín hiệu từ “lớp tương tác với thiết bị thứ” nhằm tính tốn bảo vệ, giám sát hay nhận lệnh ể iều khiển thiết bị thứ TBA Ngoài chức nhận lệnh iều khiển, thiết bị lớp cịn tự nhận biết bất thường hay cố ể lệnh lập thiết bị ang có cố Thiết bị lớp làm chức liên ộng iều khiển cho ngăn lộ (Bay) thông qua iều khiển mức ngăn BCU (Bay Control Unit) liên ộng iều khiển bảo vệ cho toàn trạm Hiện nay, tất chức nêu ược tích hợp thiết bị iện tử thông minh IED (Intellegent Electronic Device) Lớp trung tâm iều khiển: lớp sử dụng hệ thống máy tính thu thập liệu ể tạo môi trường giám sát iều khiển cho vận Đây HTĐK ời sớm với xuất TBA HTĐK áp ứng mức ộ chức iều khiển, giám sát bảo vệ thông qua mạch iện lôgic ơn giản vận hành ộc lập Đặc iểm thiết bị HTĐK truyền thống sử dụng công nghệ ơn giản ồng hồ o lường thị kim, rơle kiểu iện cơ, ô èn cảnh báo ể giám sát nút nhấn (khóa vặn) ể iều khiển, ví dụ minh họa theo hình Hình Cấu trúc HTĐK truyền thống [2] HTĐK truyền thống có ưu iểm ơn giản, dễ thiết kế lắp ặt, chi phí ầu tư thấp, người vận hành dễ sử dụng có khả tự bảo trì Tuy nhiên, hệ thống bộc lộ nhiều nhược iểm có nhiều thiết bị cáp tín hiệu dẫn ến tăng khả xảy cố mạch nhị thứ, khả tự ộng hóa thấp ộ xác khơng cao thực thủ công, khả nhầm lẫn thao tác lớn, thời gian xử lý cố kéo dài phụ thuộc trình ộ người vận hành cuối khó nâng cấp mở rộng Hình Bảng điều khiển (trái) đo lường (phải) HTĐK truyền thống Với phát triển quy mô ộ phức tạp yêu cầu nâng cao chất lượng ộ tin cậy hệ thống iện, HTĐK TBA truyền thống ã dần ược thay HTĐK tích hợp Tuy nhiên, hệ thống ược BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 19 áp dụng cho trạm khách hàng nhỏ với u cầu tự ộng hóa khơng cao mức ầu tư thấp Sự ời truyền thông tốc ộ cao với giao thức TCP/ IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) vi xử lý thuật tốn tốc ộ cao, nhớ lớn tích hợp thiết bị iện tử thông minh IED sở ể áp dụng tiêu chuẩn IEC 61850 vào HTĐK tích hợp TBA Tiêu chuẩn IEC 61850 tiêu chuẩn quốc tế áp dụng HTĐK TBA nhằm mục ích ạt ược thống cấu trúc liệu, ngơn ngữ lập trình giao thức truyền thơng trạm biến áp thiết bị IED từ nhiều nhà sản xuất khác toàn giới [3] Thiết bị iện tử thơng minh IED ối tượng sở ể áp dụng tiêu chuẩn IEC 61850 trước phát triển lên quy mô cấp trạm hệ thống Thiết bị IED ược ịnh nghĩa thiết bị iện tử thơng minh có khả chuyển ổi dạng tín hiệu (tương tự/số) giá trị o lường, bảo vệ iều khiển, có khả truyền thông nối tiếp với thiết bị IED khác Mở rộng khái niệm trên, thiết bị IED áp ứng tiêu chuẩn IEC 61850 phải có khả giao tiếp qua giao thức TCP/IP, có cấu trúc liệu phần mềm theo tiêu chuẩn IEC 61850 Hình giới thiệu minh họa cấu trúc thiết bị IED III HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍCH HỢP TRẠM BIẾN ÁP KHÔNG THEO TIỀU CHUẨN IEC 61850 Hệ thống iều khiển tích hợp (HTĐKTH) hệ thứ ược hình thành dựa sở hệ thống máy tính kết nối với thiết bị iện tử TBA ể thu thập liệu nhằm giám sát, bảo vệ iều khiển Hệ thống xuất ầu kỷ 20 với phát triển kỹ thuật máy tính loại rơle số (rơle iện tử rơle kỹ 20 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 thuật số) vốn sử dụng vi xử lý iện toán, nhớ liệu chuẩn giao tiếp truyền liệu công nghiệp Modbus, DNP (truyền nối tiếp tốc ộ thấp) HTĐK có nhiều ưu iểm so với HTĐK truyền thống giảm thao tác thủ cơng, từ ó, nâng cao ộ tin cậy khả tự ộng vận hành TBA Tuy nhiên, hệ thống cịn có nhiều nhược iểm, ví dụ liên ộng iều khiển phối hợp bảo vệ qua cáp nhị thứ rơle trung gian, sử dụng tủ RTU thiết bị lập trình lơgic PLC (Programable Logic Control) ể thực lệnh iều khiển từ máy tính hay từ xa Việc sử dụng giao diện HMI thay cho bảng iều khiển giúp cho việc mở rộng thêm ngăn lộ khả quản lý hệ thống iều khiển ơn giản Dữ liệu vận hành thu thập hệ thống máy tính dùng ể tính tốn lưu trữ tự ộng, nhiên, giao thức truyền liệu chủ yếu giao thức tốc ộ thấp theo kiểu “hỏi/ áp” với máy tính chế ộ master thu thập liệu từ thiết bị chế ộ slave nên chưa áp ứng ược trình tự ộng hóa hồn tồn với liệu thời gian thực Cấu trúc HTĐKTH hệ thứ ược giới thiệu minh họa hình thuật tốn tốc ộ cao, nhớ lớn tích hợp thiết bị iện tử thông minh IED sở ể áp dụng tiêu chuẩn IEC 61850 vào HTĐK tích hợp TBA liên quan mạng TCP/IP Hình giới thiệu minh họa cách bố trí thiết bị IED mương cáp iều khiển HTĐKTH thể hệ thứ hai Tiêu chuẩn IEC 61850 tiêu chuẩn quốc tế áp dụng HTĐK TBA nhằm mục ích ạt ược thống cấu trúc liệu, ngơn ngữ lập trình giao thức truyền thông trạm biến áp thiết bị IED từ nhiều nhà sản xuất khác toàn giới [3] Thiết bị iện tử thơng minh IED ối tượng sở ể áp dụng tiêu chuẩn IEC 61850 trước phát triển lên quy mô cấp trạm hệ thống Thiết bị IED ược ịnh nghĩa thiết bị iện tử thông minh có khả chuyển ổi dạng tín hiệu (tương tự/số) giá trị o lường, bảo vệ iều khiển, có khả truyền thơng nối tiếp với thiết bị IED khác Mở rộng khái niệm trên, thiết bị IED áp ứng tiêu chuẩn IEC 61850 phải có khả giao tiếp qua giao thức TCP/IP, có cấu trúc liệu phần mềm theo tiêu chuẩn IEC 61850 Hình giới thiệu minh họa cấu trúc thiết bị IED Hình Bố trí tủ iều khiển bảo vệ mức ngăn (trái) mương cáp với cáp iều khiển (phải) Trong hình 7, thiết bị IED lắp tủ iều khiển bảo vệ ược ặt gần thiết bị thứ thu thập liệu thiết bị ngăn truyền i mạng cáp quang vào trung tâm iều khiển; iều làm giảm kể số lượng cáp iều khiển, dẫn ến giảm cố mạch nhị thứ Thiết bị IED cịn ảm nhiệm nhiều chức bảo vệ lúc sử dụng mạch o lường có ộ xác cao, tốc ộ tính tốn thuật tốn cực nhanh giúp cho q trình bảo vệ có ộ tin cậy cao phối hợp ược nhiều chức phức tạp Cấu trúc tổng thể HTĐKTH hệ thứ hai ược giới thiệu hình [2] Hình Cấu trúc thiết bị IED Hình Cấu trúc HTĐK tích hợp hệ thứ HTĐKTH hệ thứ gần không ược thiết kế lắp ặt TBA Việt Nam, xuất TBA nhà máy thủy iện nước lắp ặt (Đa Nhim) sau ược nâng cấp từ HTĐK truyền thống (thay thiết bị iện thiết bị kỹ thuật số tủ iều khiển PLC) Một số TBA sử dụng chức thiết kế giao diện HMI thiết bị RTU kiểu ể nâng cấp HTĐK truyền thống sang HTĐKTH hệ thứ Hệ thống iều khiển tương ối ơn giản thiết kế, lắp ặt vận hành nên phù hợp với trạm nhỏ với yêu cầu tự ộng hóa thấp mức ầu tư vừa phải IV HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍCH HỢP TRẠM BIẾN ÁP THEO TIÊU CHUẨN IEC 61850 Sự ời truyền thông tốc ộ cao với giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) vi xử lý Hệ thống iều khiển tích hợp hệ thứ hai ược xây dựng sở thiết bị IED áp ứng yêu cầu tiêu chuẩn IEC 61850 hệ thống máy tính truyền thơng tốc ộ cao TCP/IP HTĐKTH hệ thứ hai thể nhiều ưu iểm vượt trội so với hai HTĐK trước khả tự ộng hóa hồn tồn với tốc ộ cao, truyền thông liệu thời gian thực chức iều khiển, giám sát bảo vệ ược tích hợp vào thiết bị IED cho ngăn Quá trình iều khiển HTĐKTH hệ thứ hai giống với HTĐKTH hệ thứ chỗ: giao diện HMI nhận lệnh iều khiển, nhiên, với sở liệu thu thập ầy ủ, nhanh chóng truyền với tốc ộ ến Giga bit/giây giúp cho q trình iều khiển nhanh, tính toán vận hành tự ộng thời gian thực Tiêu chuẩn IEC 61850 ịnh nghĩa dịch vụ (service) giao tiếp ồng cấp (peer-to-peer) thiết bị IED ã giúp loại bỏ cáp liên ộng iều khiển rơle trung gian phối hợp bảo vệ TBA Theo ó, thiết bị IED gửi tín hiệu liên ộng phối hợp bảo vệ ường truyền tốc ộ cao gần ến thiết bị IED Hình Cấu trúc HTĐKTH hệ thứ hai [2] Trong hình 8, mạng TCP/IP nội trạm biến áp LAN (Local Area Network) với thiết bị hỗ trợ switch, router giúp liên kết thiết bị IED với với hệ thống máy tính thu thập liệu Đường truyền TBA với trung tâm SCADA ược thực theo giao thức IEC 608705-101/104 giống hai HTĐK ã nêu Tuy nhiên, với phát triển kỹ thuật truyền tin giao thức TCP/IP, việc kết nối TBA trung tâm SCADA ược thực BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 21 “mạng diện rộng” WAN (Wire Area Network) với tốc ộ cao ược bảo mật thiết bị mã hóa (Fire Wall) minh họa hình VI KẾT LUẬN Bài viết ã giới thiệu tổng quan ba kiểu hệ thống iều khiển trạm biến áp cao áp với phân tích ặc iểm bản, ưu nhược iểm khả ứng dụng hệ thống iều khiển Theo ó, ể áp ứng yêu cầu tự ộng hóa hồn tồn phạm vi TBA ể nâng cao chất lượng ộ tin cậy truyền tải phân phối iện HTĐKTH TBA theo tiêu chuẩn IEC 61850 lựa chọn tiêu chuẩn ược Tập oàn Điện lực Việt Nam áp dụng cho dự án TBA xây dựng từ năm 2002 ến TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1) Alstom, Agile Digital Subtations 2.0 Handbook, 2015 2) Tập oàn Điện lực Việt Nam, Quy ịnh HTĐK TBA 500 kV, 220 kV 110 kV Tập oàn Điện lực Việt Nam, 2016 3) Standard IEC 61850, Communication networks and systems for power utility automation, 2013 Bảng So sánh hệ thống iều khiển trạm biến áp Chức Năng Truyền thống Không áp ứng IEC 61860 Đo lường Ghi nhận thông số vận hành tay Tự ộng cập nhật lưu thơng số vận hành Giám sát Bảo vệ Hình Cấu trúc mạng WAN liên lạc TBA trung tâm điều khiển hệ thống điện Như vậy, HTĐKTH hệ thứ hai thể nhiều ưu iểm vượt trội so với HTĐKTH hệ thứ cắt giảm cáp iều khiển bảo vệ, thu thập xử lý liệu thời gian thực, tốc ộ tính tốn iều khiển nhanh chóng tin cậy, tự ộng hóa diện rộng tồn hệ thống iện Tuy nhiên, khó khăn lớn xây dựng HTĐKTH hệ thứ hai chi phí ầu tư cao cho loại thiết bị thiết bị IED, thiết bị hỗ trợ mạng TCP/IP thiết bị thứ có khả ược iều khiển ộng hoàn toàn Ngoài ra, ội ngũ vận hành cần phải ược tạo cho có ủ trình ộ kỹ thuật ể vận hành bảo trì hệ thống iều khiển Giá thành vừa phải, công nghệ ơn giản Giá thành cao, công nghệ phức tạp V SO SÁNH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRẠM BIẾN ÁP Bảng so sánh chức o lường, giám sát, bảo vệ, liên ộng, iều khiển mức ầu tư ba HTĐK TBA ã giới thiệu ể tổng quát hóa ặc iểm chức hệ thống 22 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Liên Động Giám sát bảng èn cảnh báo chng cịi, lưu cảnh báo tay Bảo vệ rơle ơn giản, chức riêng biệt Liên ộng tiếp iểm trạng thái dây dẫn mạch nhị thứ Cảnh báo máy tính, lưu cảnh báo máy tính Bảo vệ rơle nhiều chức có cổng truyền thơng khơng thể phối hợp bảo vệ qua cổng truyền thông Liên ộng tiếp iểm trạng thái dây dẫn mạch nhị thứ, tính tốn liên ộng mềm máy tính thơng báo lỗi thao tác Đáp ứng ICE 61850 Tự ộng cập nhật thông số vận hành, lưu tính tốn thời gian thực Cảnh báo máy tính, lưu cảnh báo máy tính hay thiết bị Bảo vệ rơle nhiều chức phối hợp bảo vệ trực tiếp với qua cổng truyền thông theo tiêu chuẩn IEC 61850 Liên ộng qua mạng truyền thông ngăn lộ tồn trạm, tự tính tốn liên ộng mềm khơng qua hệ thống máy tính, tự ộng báo lưu lỗi lơgic Điều khiển máy tính tự ộng iều khiển Điều khiển trạm Điều khiển thủ cơng từ phịng iều khiển hay thiết bị Điều khiển máy tính từ phịng iều khiển Điều khiển SCADA Điều khiển SCADA qua RTU Điều khiển SCADA qua RTU Điều khiển qua mạng WAN thông qua máy tính Gateway Đầu tư Giá thành ầu tư thấp, ơn giản Giá thành vừa phải, công nghệ ơn giản Giá thành cao, công nghệ phức tạp BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 23 “Lưu ý cần có khoảng trống pin ể nhiệt” HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI KHƠNG NỐI LƯỚI THỰC TIỄN ỨNG DỤNG Bước 2: Bộ iều khiển sạc pin lượng mặt trời Lựa chọn iều khiển Outpack Power System ã qua sử dụng, ược mua Ebay Amazon CHO HỆ THỐNG MÁY LẠNH GIA ĐÌNH ThS.TRẦN THẾ DU Ban Quản lý Đầu tư – EVN SPC T r ong nguồn lượng truyền thống than á, dầu mỏ ang dần cạn nguồn cung không ổn ịnh, nhiều nguồn lượng ang ược tính ến ặc biệt nguồn lượng mặt trời Hiện với phát triển nhanh chóng cơng nghệ tiến khoa học kỹ thuật, iện lượng mặt trời khơng cịn nguồn iện “xa xỉ” ối với người tiêu dùng Việt Nam Do nằm nước có giải phân bổ ánh nắng mặt trời nhiều năm xạ mặt trời giới, nên Việt Nam có tiềm lớn lượng mặt trời Một câu hỏi thú vị ặt cho ứng dụng iện lượng mặt trời làm cách ể làm mát thực tế ánh nắng mặt trời dạng lượng gia nhiệt Làm cách sử dụng lượng mặt trời cách hiệu trong hệ thống iện lạnh gia ình ? Đây ứng dụng ược nhiều người quan tâm tỉ lệ tiêu thụ máy lạnh tủ lạnh chiếm từ 70% ến 80% tổng tiêu thụ iện gia ình Trước i vào thực tế triển khai áp dụng, việc lắp ặt triển khai hệ thống nói cần lưu ý iểm sau: - Đa số hệ thống lượng mặt trời áp dụng gia ình dạng hệ thống khơng nối lưới Do ó, chi phí cho việc triển khai hệ thống thường so với hệ thống iện lượng mặt trời nối lưới - Việc triển khai lắp ặt phải tuân thủ quy ịnh Nhà nước an toàn iện Sơ nguyên lý cho hệ thống nói sau: Thiết kế sợi cho hệ thống lượng mặt trời gia ình ược thể hình với ầy ủ thiết bị nhà kể hệ thống rờ le bảo vệ Trong sơ này, hệ thống máy lạnh phần hệ thống toàn nhà Tuy nhiên, việc triển khai thực tế áp dụng cho máy lạnh inverter kinh phí cịn hạn chế Hình 2: Thiết kế sợi hệ thống điện NLMT cho gia đình (tiêu chuẩn) Hình 2: Thiết kế sợi hệ thống iện NLMT cho gia ình (tiêu chuẩn) Thực tế áp dụng cho hệ thống máy lạnh gia ình ược triển khai theo bước sau: Bước 1: Lựa chọn lắp ặt bảng pin lượng mặt trời Máy lạnh thiết bị tiêu thụ iện nhiều gia ình Điện tiêu thụ ược sử dụng ể làm mát phòng Nguyên tắc quán sử dụng bảng pin lượng mặt trời ó “càng lớn tốt” Thực nghiệm triển khai áp dụng pin lượng mặt trời, 225W, nối tiếp song song Các pin ược lắp mái ể thu lượng từ ánh nắng mặt trời với hệ thống ray khung nguyên nhà sản xuất Hình 4: Hệ thống điều khiển pin sạc Hệ thống dùng ể sạc cho hệ thống pin tích trữ ến 60V DC lập trình ược Hình 1: Sơ đồ nguyên lý Hình 3:lựa chọn lắp pin NLMT 24 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 25 Bước 3: Hệ thống Pin tích trữ Hệ thống pin ược lựa chọn sử dụng vật liệu LifePO4 – 16 kết nối song song hình – ạt iện áp 25.6V Pin sử dụng vật liệu LifePO4 sử dụng hệ thống pin nạp thường ược sử dụng ể thay cho hệ thống pin sử dụng acid chì (thường có thời gian sử dụng thấp) Pin LifePO4 25.6volt ược sử dụng nguồn tích iện lí tưởng cho hệ thống lượng mặt trời khơng nối lưới Bên cạnh ó, LifePO4 vật liệu không phát nổ, phát cháy, không ộc hại ối với môi trường cho công suất gấp lần loại pin truyền thống Việc sử dụng loại vật liệu ược khuyến khích cho hệ thống iều khiển trung tâm lắp ặt hộ gia ình Tủy thuộc vào giá trị ầu tư mà ta lựa chọn nhiều loại pin khác Kinh nghiệm cho thấy ối với hệ thống NLMT không nối lưới, giá thành hệ thống pin tích trữ lượng chiếm khoảng 40 – 60% tổng giá trị ầu tư cho hệ thống Trong việc lựa chọn ầu tư vật liệu sử dụng hệ thống pin lượng mặt trời, LifePO4, máy lạnh inverter èn Led ược chuyên gia khuyến khích sử dụng nhiều Với thực tế lựa chọn kết nối trực tiếp với inverter (bộ chuyển ổi) hệ thống NLMT Do ó, iện áp nạp thả (floating voltage) không ảnh hưởng ến hệ thống pin Trong trường hợp hệ thống pin sử dụng ược thiết kế hệ thống dự phòng (standby), phải sử dụng hệ thống nạp bước: floating boost Bước 4: Lựa chọn Máy lạnh Máy lạnh lý tưởng sử dụng hệ thống máy lạnh inverter 10000btu – AC 250Watts Bước 5: Chuyển ổi 25.6V – 220V Biến tần (inverter) thiết bị ược sử dụng ể chuyển ổi iện áp DC từ bảng pin lượng mặt trời thành iện áp dạng AC Máy biến tần lại có loại chính: máy biến tần tạo sóng sin chuẩn (true/pure sine wave inverters ) với bước sóng thường ược rút ngắn tới PSM máy biến tần sóng sin giả (modified/quasi sine wave inverters) có bước sóng rút ngắn tới MSW Giống tên gọi chúng máy biến tần kết hợp với máy biến áp (thường ược tạo hình khung trịn, nhìn giống bánh donut) mạch iện ể chuyển ổi dòng iện chiều thành dòng iện xoay chiều với 26 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Kết luận: bước sóng sin ược chuyển hóa cho giống bước sóng sin tiêu chuẩn mà thiết bị iện gia dụng muốn Chúng ược sử dụng ể cấp nguồn cho loại thiết bị AC từ nguồn DC, bao gồm TV, máy tính, trị chơi video, radio stereos Mặc dù máy biến tần biến ổi iện theo kiểu dạng thức ấy, mặt kỹ thuật, dịng iện xoay chiều - khơng giống hồn tồn dịng iện xoay chiều sinh hoạt ngày nhà – chúng biến ổi theo biểu hình sin có bước sóng ều nhiều Nói chung, thiết bị iện gia dụng lớn lò sưởi, èn sợi ốt, tủ lạnh…cũng không “quan tâm” ến việc nguồn lượng mà nhận có biểu hay bước sóng hình gì, sao, mà thứ chúng quan tâm lượng: có nguồn lượng ủ lớn, mạnh liên tục Khi ó, cho dù dịng iện xay chiều có thị hình sóng vng i chẳng ảnh hưởng Mặt khác, thiết bị iện tử nhận ược “làn sóng sin” mạnh mẽ, ầy ắp lượng ược chuyển hóa liên tục Cũng lý mà số người sử dụng loại máy biến tần hai mốt hay máy biến tần lưỡng chiều (birectional inverters), loại máy mà vừa hoạt ộng ộc lập với lưới iện lại vừa có khả hịa vào lưới iện (mặc dù hai việc lúc) Do ó mà loại máy biến tần lưỡng chiều cồng kềnh có giá thành ỏ Hệ thống thử nghiệm ược lựa chọn sử dụng inverter 1000watt nguồn cấp 25.6v DC cho ầu hình sin AC – 120V Tiếp theo, biến iện áp 1500Watt ược sử dụng ể chuyển ổi iện áp từ 120V lên 240v - Hệ thống lượng mặt trời không nối lưới cho máy lạnh vận hành ổn ịnh an toàn Tuy nhiên, chi phí ầu tư cao phải ầu tư hệ thống pin tích iện Chi phí ầu tư pin chiếm từ 40% ến 60% tổng chi phí - Thiết bị quan trọng hệ thống biến tần có ầu iện áp AC hình sin chuẩn Việc lựa chọn sử dụng biến iện áp trường hợp ể giảm chi phí ầu tư Thực tế, sử dụng inverter có iện áp 240V AC ầu chi phí ầu tư cho phép Bên cạnh ó, CB 100 amp ược lắp ặt ể bảo vệ cho hệ thống pin tích iện Bước 6: Tận hưởng hệ thống lạnh thân thiện môi trường Hệ thống máy lạnh hoạt ộng trơn tru bình thường với ộ ổn ịnh cao Vào ban êm, hệ thống vận hành ược khoảng tiếng từ ến sáng Hệ thống tự chuyển ổi sang iện lưới nên ược lắp ặt thêm trường hợp muốn sử dụng máy lạnh liên tục vào ban êm ngày nắng Tổng quan kết nối hệ thống sau: Các iểm lưu ý sau lắp vận hành hệ thống sau: - Điện áp AC ầu inverter phải dạng hình sin Có thể xác ịnh cách nhận dạng tem dán inverter dùng Oscillocope - Nếu thông số kỹ thuật ghi biến tần ví dụ loại 1000Wartt công suất cưỡng chịu ược 2000Watt (2 lần cơng suất ịnh mức) 99% biến tần loại khơng cho ầu hình sin chuẩn - Hệ thống NLMT nối lưới giảm chi phí ầu tư kể không cần trang bị hệ thống pin tích trữ Tuy nhiên, ối với hệ thống nối lưới, chuyển ổi tự ộng hai nguồn NLMT iện lưới cần ược lắp ặt Song song ó, cần có rơ le bảo vệ phù hợp tuân thủ Quy chuẩn quốc gia an toàn iện - Mặc dù chi phí ầu tư cịn cao, nhiên lâu dài, hệ thống NLMT cho gia ình tiết kiệm kể chi phí sử dụng iện thân thiện với môi trường TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1) Gary L Hawkins, Ph.D., SOLAR POWER 101 THE BASICS OF SOLAR ENERGY, University of Georgia – Tifton Agent Training 29 May 2013 2) Carolyn Roos, Ph.D, the Washington State University Extension Energy Program Prepared by Energy Trust of Oregon, Inc in 2005 3) California Energy Commission, Sacramento, CA, www.energy.ca.gov 4) Download A Guide to Photovoltaic (PV) System Design and Installation, prepared by Endecon Engineering, with Regional Economic Research, Inc., 2001 - Khuyết iểm hệ thống ã ược lắp ặt ược ghi nhận chưa có thiết bị giám sát ộ gia nhiệt hệ thống BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 27 ĐƯA HỆ THỐNG SCADA/EMS VÀO HOẠT ĐỘNG: KẾT QUẢ CỦA 10 NĂM CHUẨN BỊ ThS LÊ XUÂN THÁI Ban Quan hệ cộng đồng – EVN SPC N gày 08/11/2012, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Đề án phát triển Lưới iện Thông minh Việt Nam” theo Quyết ịnh số 1670/QĐ-TTg, trước ó từ năm 2008, ược ồng thuận Tập oàn Điện lực Việt Nam (EVN), EVN SPC ã nghiên cứu xây dựng dự án SCADA hướng ến mục tiêu trạm biến áp 110kV không người trực phát triển lưới iện TP Vũng Tàu với mục tiêu nâng cấp lưới iện trung hạ áp lắp ặt hệ thống Mini SCADA ể giám sát iều khiển lưới iện phân phối (hoàn thành năm 2003 với tổng chi phí giải ngân 8,5 triệu USD) Cũng năm 2003, PC2 hoàn thành ưa hệ thống Mini SCADA thành phố Đà Lạt Cần Thơ vào hoạt ộng (từ nguồn vốn tài trợ Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADB)) Bên Trung tâm điều hành SCADA EVN SPC đặt 72 Hai Bà Trưng, Q.1, TP HCM Đây dự án mà Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC) ã ưa vào khai thác thức từ ngày 29/6/2017, nhằm thể tâm mạnh mẽ thực theo chủ ề năm 2017 Tập oàn Điện lực Việt Nam (EVN) là: “Đẩy mạnh khoa học công nghệ” QUYẾT ĐỊNH ĐÚNG HƯỚNG 28 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Thực việc xây dựng hệ thống giám sát iều khiển thu thập liệu/quản lý lượng (viết tắt SCADA/EMS) ã ược tiền thân EVN SPC lúc ó Công ty Điện lực (PC2) khởi ộng từ năm 1994, từ nguồn vốn hỗ trợ phát triển thức (ODA) Ngân hàng Thế giới (WB): Năm 1996, PC2 triển khai dự án Cải tạo Đến năm 2008, tình hình phụ tải ịa bàn EVN SPC (lúc ó gồm 20 tỉnh, thành phố phía Nam) tăng cao, năm ưa vào vận hành hàng chục trạm biến áp 110kV, nên yêu cầu ảm ảo cung cấp iện, chất lượng iện dịch vụ cấp iện cho khách hàng ngày trở nên cấp thiết Công tác giám sát, quản lý vận hành lưới iện lúc thực tồn thủ cơng Trước tình hình ó, cần thiết phải xây dựng hệ thống quản lý vận hành lưới iện mang tính tự ộng hóa, yêu cầu giảm nhân viên vận hành trạm biến áp 110kV, nâng cao suất lao ộng ngày trở nên thiết EVN SPC ã báo cáo ược EVN chấp thuận cho nghiên cứu, xây dựng triển khai dự án xây dựng dự án SCADA hướng ến mục tiêu giám sát iều khiển từ xa trạm biến áp 110kV thiết bị lưới iện 22kV, bước tiến ếntrạm biến áp 110kV khơng người trực Do ó, nói việc triển khai xây dựng hệ thống SCADA/DMS (hệ thống iều khiển giám sát thu nhập liệu/hệ thống quản lý lưới iện phân phối) lần tất yếu, phù hợp với phát triển ại hóa, tự ộng hóa ngành Điện, thực lộ trình “Đề án phát triển Lưới iện Thông minh Việt Nam” theo phê duyệt Chính phủ QUY MƠ HỆ THỐNG SCADA/DMS Ngồi hệ thống thơng tin liên lạc hữu dự án xây dựng thêm hệ thống iện thoại IP phone riêng cho thông tin liên lạc SCADA Trung tâm Điều khiển với trạm 110kV, Công ty Điện lực, Chi nhánh iện cao Công ty Lưới iện cao miền Nam Ơng Hồ Quang Ái, Phó Tổng Giám ốc EVN SPC cho biết: “Đến nay, hệ thống ã kết nối Trung tâm Điều khiển ến 164 trạm biến áp 110kV trạm cắt 110kV, ồng thời thông qua Trung tâm Điều khiển xa 21 Công ty Điện lực ể giám sát thực iều khiển 808 Recloser 72 LBS Dự kiến ến cuối năm 2017 iều khiển xa 100% trạm 110kV 1.300 Reclose/LBS” HIỆU QUẢ CỦA DỰ ÁN Bắt ầu ược triển khai từ năm 2012, dự án lần ược EVN SPC triển khai phạm vi toàn ịa bàn hoạt ộng (bao gồm 21 tỉnh, thành phố phía Nam từ Ninh Thuận ến Cà Mau) Cơ sở hạ tầng ban ầu hệ thống SCADA ược xây dựng cấu hình Trung tâm Điều khiển SCADA (MCC) ặt văn phịng EVN SPC, dự phòng (BCC) Thủ Đức 43 Remote Console ặt 21 tỉnh Công ty Lưới iện cao miền Nam, kết nối ến 104 trạm 110kV 880 thiết bị óng cắt có iều khiển Theo Chủ tịch kiêm Tổng Giám ốc EVN SPC Nguyễn Văn Hợp, kiện khánh thành Trung tâm Điều hành SCADA/DMS ặt thành phố Hồ Chí Minh kết nỗ lực vượt khó 10 năm dài chuẩn bị Được trang bị công nghệ tiên tiến Siemens lĩnh vực phân phối iện, Trung tâm giúp tăng cường kể hiệu suất ộ tin cậy mạng lưới phân phối iện 21 tỉnh, thành phố phía Nam Hệ thống i vào vận hành thức tạo nên giá trị bền vững cho EVN SPC nhờ suất lao ộng cao tiết kiệm chi phí Các thiết bị Trung tâm Điều khiển bao gồm mạng máy tính cơng nghiệp, máy tính kết nối Server phục vụ công tác giám sát thiết bị trạm 110kV, recloser (thiết bị iện tự ộng óng lại) LBS (Load Break Switch - máy cắt phụ tải) có kết nối SCADA, phần mềm SCADA Spectrum Hệ thống SCADA/DMS mà EVN SPC ưa vào hoạt ộng cho phép Trung tâm Điều khiển Công ty Lưới iện cao Công ty Điện lực giám sát vận hành theo thời gian thực tổng thể lưới iện, chi tiết phần tử sơ ể thực giải pháp xử lý Trước mắt áp ứng ược cơng việc sau: Các recloser LBS ược kết nối hệ thống SCADA qua mạng không dây (thuê nhà mạng viễn thông) với giao thức kết nối IEC 60870-5101 DNP3 recloser, LBS; trạm 110kV kết nối SCADA qua hệ thống mạng cáp quang ường dây 110kV, giao thức kết nối IEC 60870-5-104 (vẫn trì trạng kết nối SCADA Trung tâm Điều ộ hệ thống iện miền Nam theo giao thức IEC 60870-5-101) Hệ thống cáp quang ường trục sử dụng thiết bị truyền dẫn SDH, cho phép truyền tải tất liệu từ RTU trạm 110kV thông qua thiết bị viễn thông (Switch Router) Trung tâm SCADA - Theo dõi cố iện, cảnh báo tình trạng ầy tải, tải lệch iện áp so với mức cho phép Từ ó, Trung tâm Điều khiển thực giải pháp xử lý ể ngăn ngừa xảy cố, giảm thiểu iện nhằm ảm bảo cung cấp iện liên tục cho khách hàng Cùng với việc xây dựng MCC BCC, dự án trang bị Remote Console (máy tính, hình, máy in, iện thoại IP phone) UPS 21 Phịng Điều ộ Cơng ty Điện lực, 20 Chi nhánh iện cao thế, Xí nghiệp iện cao Đồng Nai, Trực ban Công ty Lưới iện cao miền Nam trạm 110kV thuộc dự án - Điều khiển từ xa thiết bị óng cắt ể nhanh chóng tái lập hay cách ly thiết bị khỏi hệ thống, giảm thời gian nhân lực thay phải thực vị trí thiết bị trước ây, ể tăng số ộ tin cậy cung cấp iện Thu thập thông tin liên quan ến cố, xảy bất thường hệ thống SCADA lưu trữ Nhờ vào thiết bị tự ộng iều khiển từ xa hệ thống SCADA/DMS, giúp EVN SPC thực tốt lộ trình giảm nhân viên trực vận hành trạm biến áp 110kV Công ty Lưới iện cao miền Nam, ồng thời giúp Công ty Điện lực tỉnh giám sát việc vận hành lưới iện óng cắt thiết bị iện trung từ xa BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 29 Cịn theo ơng Robert Orduian (Giám ốc Dự án nhà thầu SIEMENS - Đức), Siemens ã cung cấp sản phẩm công nghệ Spectrum Power ến Việt Nam lần ầu tiên với hệ thống EVN SPC giám sát iều khiển từ xa lưới iện trung hạ áp 21 tỉnh, thành phố phía Nam Ông Robert Orduian, Giám đốc dự án SIEMENS phát biểu lễ mắt TT SCADA EVN SPC KẾ HOẠCH SẮP TỚI Ông Robert Orduian cho biết thêm: “Công nghệ ại dựa tảng hệ thống Siemens Spectrum Power ược sử dụng cho hệ thống quản lý phân phối SCADA ược sử dụng iều khiển từ xa cho lưới iện từ 110kV trở xuống, mà làm việc với ược lưới truyền tải từ cấp iện áp 220kV trở lên” Cịn theo Ơng Nguyễn Phước Quý Hải, Giám ốc Trung tâm Điều hành SCADA, nhằm khai thác chức DMS (hệ thống quản lý lưới phân phối), EVN SPC ang triển khai thực kết nối công tơ iện tử khách hàng lớn EVN SPC qua hệ thống o ếm từ xa, liệu tập trung ược Trung tâm Điều hành SCADA cấu hình kết nối vào hệ thống SCADA ể có thơng tin phụ tải nhằm khai thác chức DMS, thời gian thực kết nối thực từ cuối năm 2017 cho 1.503 iện kế iện tử trạm biến áp công cộng, khách hàng lớn iểm o ghi giao nhận iện (ranh giới) Công ty Điện lực vào hệ thống Quyết ịnh số 1670/QĐTTg, ngày 08/11/2012 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Đề án phát triển Lưới iện thông minh Việt Nam”, với mục tiêu phát triển lưới iện thông minh với công nghệ ại nhằm nâng cao chất lượng iện năng, ộ tin cậy cung cấp iện; góp phần công tác quản lý nhu cầu iện, tạo iều kiện nâng cao suất lao ộng, giảm nhu cầu ầu tư vào phát triển nguồn lưới iện; tăng cường khai thác hợp lý nguồn tài nguyên lượng, ảm bảo an ninh lượng quốc gia, góp phần bảo vệ môi trường phát triển kinh tế - xã hội bền vững EVn S c hoÀn thÀnh đ ng đIện công tR nh LƯ I đIện kV tRong thÁng QUANG VINH Các cơng trình lưới điện vào sớm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Trong tháng mùa khô năm 2017, nhu cầu iện tăng cao, công suất cực ại hệ thống EVN SPC quản lý ã vượt lên số 9.389 MW (tăng 9,85% so với kỳ năm 2016 - ngày 21/04) Bằng tâm nỗ lực CBCNV toàn Tổng công ty công tác ầu tư xây dựng cải tạo lưới iện nhằm nâng cao ộ tin cậy cung cấp iện, giảm cố lưới iện, giảm tổn thất iện năng, với nhiều giải pháp tiết kiệm iện hiệu quả, EVN SPC ã ã áp ứng nhu cầu cung cấp iện phục vụ phát triển kinh tế ịa bàn 21 tỉnh, thành phố phía Nam, kịp thời cấp iện cho mùa khô năm 2017, khu vực kinh tế trọng iểm tỉnh Bình Dương, Bình Phước, Tây Ninh, Bà Rịa - Vũng Tàu Long An… khách hàng ịa bàn, áp ứng ầy ủ nhu cầu sử dụng iện mùa khô, ặc biệt cấp iện cho khu vực có phụ tải tăng cao Bình Dương, Bình Phước, Tây Ninh, Long An, Bà Rịa Vũng Tàu… khơng iều hịa tiết giảm phụ tải Làm tốt công tác tuyên truyền triển khai tiết kiệm iện, chuẩn bị phương án cung cấp iện cho kỳ thi THCS tốt nghiệp THPT Trong ó có số tiêu ược giao tháng ầu năm như: Sản lượng iện hệ thống lưới iện ạt 30 tỷ 395 triệu kWh, tăng 8,19%, sản lượng iện trung bình 168,86 triệu kWh/ngày; iện thương phẩm ạt 29.024 triệu kWh, tăng 8,53%, sản lượng iện thương phẩm trung bình 161,24 triệu kWh/ngày THỰC HIỆN TỐT VIỆC CUNG Các số ộ tin cậy cung CẤP ĐIỆN VÀ CÁC CHỈ TIÊU cấp iện: Tổng thời gian Được Tập đoàn Điện lực miền Nam giao khởi cơng 16 cơng trình hồn thành đóng điện 11 cơng trình tháng đầu năm 2017, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC) khởi cơng 26 cơng trình đóng điện 19 cơng trình lưới điện 110kV, vượt kế hoạch giao 30 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Công tác ầu tư xây dựng lưới iện ược triển khai liệt, nên ã góp phần giúp Tổng cơng ty ã thực tốt nhiệm vụ ảm bảo cung cấp iện cho iện khách hàng bình quân (SAIDI) 400,75/628,5 phút; tần suất iện thống qua bình qn (MAIFI) 0,08/1 lần/ khách hàng; tần suất iện kéo dài bình quân (SAIFI) 1,77/3,37 lần/khách hàng Tiết kiệm iện ạt 625 triệu kWh, tương ứng 2,15% sản lượng iện thương phẩm Phát triển ược 164.624 khách hàng, nâng tổng số khách hàng có 7.467.747 hộ, ó 6.876.550 ánh sáng sinh hoạt 591.197 khác; ịa bàn có 2.510 xã/phường/ thi trấn có iện ạt tỷ lệ 100%, số hộ dân có iện 7,57 triệu hộ ( ạt 99,47%), ó số hộ dân nơng thơn có iện 5,06 triệu hộ ( ạt 99,19%) Thời gian trung bình giải cấp iện cho khách hàng: Mua iện hạ áp: Khu vực thành phố, thị trấn, thị xã trung bình ngày/khách hàng; khách hàng khu vực nơng thơn ngày/khách hàng; khách hàng ngồi sinh hoạt ngày/ khách hàng; Mua iện trung áp: Thời gian giải thủ tục thuộc trách nhiệm ngành Điện trung bình 4,6 ngày làm việc/cơng trình (kế hoạch giao EVN ngày) BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 31 THƯ GIÃN ĐẨY MẠNH CÔNG TÁC ĐẦU TƯ XÂY DỰNG LƯỚI ĐIỆN TRONG THỜI GIAN TỚI Nhằm ảm bảo mục tiêu cung cấp iện an toàn liên tục, phục vụ tốt phát triển kinh tế - xã hội ời sống nhân dân, tháng cuối năm 2017, EVN SPC tiếp tục ẩy mạnh công tác ầu tư xây dựng lưới iện, ặc biệt cơng trình 110kV sau: Khởi cơng 53 cơng trình, nâng tổng số cơng trình khởi cơng lên 79 cơng trình; hồn thành óng iện từ 50 cơng trình trở lên, nâng tổng số cơng trình 69 cơng trình.Cụ thể tháng 6/2017, EVN SPC triển khai hoàn thành dự án: Khởi cơng cơng trình:Trạm 110kV Cầu Ngang, Hưng Định; ường dây 110kV Lương Sơn Hòa Thắng - Mũi Né; Phân pha dây dẫn ường dây 110kV 174 Tháp Chàm - 171 Tháp Chàm, 173 Cà Mau - 132 Ngọc Hiển, 175 Rạch Giá - 172 Cà Mau 2, 171 Kiên Bình - 172 Rạch Giá 2; kéo dây mạch ường dây 110kV 176 Rạch Giá - Thạnh Đông - Vĩnh Thạnh - 172 Long Xun) Đóng iện 10 cơng trình: Trạm 220kV Long Xuyên 2; Phục hồi khoảng vượt sông Tiền ường dây 110kV Cao Lãnh Thạnh Hưng; trạm 110kV Sơng Bình, Sơng Đốc, Long Đức, Châu Thành 2; ường dây 110kV cấp iện cho KCN Long Giang; Cải tạo trạm biến áp 110kV Gò Đậu, Bến Tre Rạch Giá Bên cạnh ó, EVN SPC cịn tổ chức thực tốt cơng trình lưới iện phân phối, cấp iện cho xã ảo, phục vụ nuôi tôm theo ạo Chính phủ… nhằm tạo iều kiện phát triển kinh tế, ảm bảo an sinh xã hội phục vụ cơng tác phịng chống thiên tai (hạn hán, xâm nhập mặn, lũ lụt…) phục vụ bơm nước tưới tiêu úng thời vụ sản xuất nông nghiệp Cuộc đời chuyến tàu Sưu tầm Cuộc ời giống chuyến i tàu: Người người nhộn nhịp lên lên, xuống xuống Ở sân ga này, ta gặp iều ngạc nhiên, sân ga kia, ta gặp nỗi u buồn, có gặp phải tai nạn bất ngờ ta khơng thể ngồi cạnh họ, chỗ ã có người ến trước Và xuống tàu, họ ể lại cho ta nỗi nhớ khôn nguôi Hành trình ời ó: ầy thách thức, ước mơ, hy vọng, hạnh phúc ớn au, gặp gỡ chia tay Nếu ta tìm ược người bạn ồng hành ngồi ta suốt chặng ường dài, ến tận bến cuối cùng, cố tạo cảm thơng với họ tìm iều tốt ẹp người bạn Hãy nhớ rằng, lúc chuyến i, người bạn ồng hành ta suy sụp, chao ảo cần ta cảm thông, nâng ỡ họ Bởi lúc ó, ta cần có ó thơng cảm nâng ỡ cho Ảnh minh họa Gắn cơng tơ cấp điện lưới quốc gia lần cho người dân xã đảo Hòn Nghệ - Kiên Giang Khi ta ời lên tàu, ta gặp người mà ta ngỡ họ i suốt hành trình, cha mẹ ta Đau ớn thay, thật khác hẳn Họ xuống sân ga dọc ường, bỏ ta lại với nỗi buồn au vô hạn thiếu vắng tình thương lịng trìu mến họ dành cho ta Ta cảm thấy trống vắng mênh mơng khơng cịn diện ỗi thân quen họ cạnh Dù sao, có người khác lên tàu trở nên quan trọng ối với ta Đó anh chị em, người yêu bạn hữu, người mà ta thương mến Nhưng có người khách lạ ngồi ta chặng, họ lặng lẽ rời i không ể lại ta chút ấn tượng Ta gặp người xem hành trình chuyến rong chơi Cũng có người ơm nặng nỗi u sầu suốt chuyến i Và có người bạn ồng hành quý giá sẵn sàng giúp ỡ cần ến họ Ta ngỡ ngàng có vài hành khách mà mến thương lại ngồi toa xe khác, ta bơ vơ suốt chuyến i Dĩ nhiên, khơng ngăn cản ta i tìm họ khắp nơi tàu Nhưng buồn thay, ôi 32 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Ảnh minh họa Điều bí ẩn lớn chuyến i ta khơng biết lúc vĩnh viễn xuống tàu Ta ược người bạn ồng hành xuống lúc Ta buồn phải vĩnh biệt tất người thân, bạn bè i iều au ớn Những người lại buồn au Nhưng ta chắn ngày ta gặp lại tất người Hỡi người thân bạn ta, tất làm ể thực chuyến i tốt ẹp cố ể lại kỷ niệm ẹp ến phải xuống khỏi toa xe trước người Vì vậy, ta sống chân thành, biết yêu thương tha thứ, biết cho i mà không cần nhận lại BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 33 34 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 ... giá ến Chi hội iểm phương thức BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 hoạt ộng hiệu quả; từ ó giới thiệu, nhân rộng ến Chi hội thành viên.Triển khai thành lập Chi hội Trường Cao ẳng Điện lực TP.Hồ... tháng đầu năm 2017, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC) khởi cơng 26 cơng trình đóng điện 19 cơng trình lưới điện 110kV, vượt kế hoạch giao 30 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 Công tác... khỏi toa xe trước người Vì vậy, ta sống chân thành, biết yêu thương tha thứ, biết cho i mà không cần nhận lại BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017 33 34 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG / 2017