4. CHƢƠNG IV: GIẢI PHÁP HẠN CHẾ DÒNG NGẮN MẠCH TRÊN LƢỚ
4.2 Giải pháp thay đổi cấu hình lƣới điện
Giải pháp thay đổi cấu hình lƣới điện mà cụ thể là tách thanh cái đã và đang thực hiện rất hiệu quả trên lƣới điện 220kV ở phía Nam Việt Nam. Do kết quả tính toán cho thấy dòng ngắn mạch có khả năng vƣợt quá dòng cắt của máy cắt tại các trạm biến áp 500/220/110kV Phú Mỹ, Phú Lâm, Nhà Bè (dòng cắt của các máy cắt tại sân phân phối 220kV Phú Mỹ, Nhà Bè là 40kA và tại Phú Lâm là 31.5kA) nên giải pháp tách thanh cái này đã đƣợc thực hiện từ cuối năm 2005 và đã đạt đƣợc hiệu quả đáng kể. Tuy nhiên, hiện nay EVN đang có chủ trƣơng thay dần các máy cắt có dòng cắt định mức nhỏ (31,5kA) bằng các máy cắt có dòng cắt định mức lớn (40kA, 50kA, 63kA) trên lƣới điện truyền tải Việt Nam.
- 77/121 -
- Tách thanh cái tại các trạm có dòng ngắn mạch vƣợt quả khả năng cắt của thiết bị đóng cắt và có cấu hình thanh cái thỏa mãn điều kiện kỹ thuật để thực hiện thao tác.
- Phân chia các xuất tuyến ở các thanh cái sao cho dòng ngắn mạch trên các thanh cái đƣợc hạn chế xuống giới hạn cho phép và phân bổ công suất trên các đƣờng dây tự nhiên nhất có thể đƣợc (trào lƣu công suất qua máy cắt liên lạc khi đóng là nhỏ nhất) để hạn chế tổn thất công suất, điện năng. Cụ thể cấu hình thanh cái 220kV tại các trạm biến áp Phú Mỹ 1 và Phú Lâm hiện nay nhƣ hình 4-1 và 4-2:
- 78/121 -
Hình 4-2: Cấu hình thanh cái 220kV TBA 500/220/110kV Phú Lâm Kết quả tính toán dòng điện ngắn mạch tại Phú Mỹ 1 và Phú Lâm thời điểm tháng 11/2005 cho hai trƣờng hợp tách và không tách thanh cái (đồng thời ở cả hai trạm) nhƣ sau:
Tại trạm biến áp Phú Mỹ 1 (Dòng cắt định mức của máy cắt là 40kA):
Bảng 4-2: Dòng điện ngắn mạch tại Phú Mỹ 1 trƣớc và sau tách thanh cái (2005) Thanh cái C21, 24 Thanh cái C22, 25
Inm trƣớc tách (kA) Inm sau tách (kA) Inm trƣớc tách (kA) Inm sau tách (kA) 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha
40.8 48.5 24.7 26.0 40.8 48.5 27.7 32.5
- 79/121 -
Bảng 4-3: Dòng điện ngắn mạch tại Phú Lâm trƣớc và sau tách thanh cái (2005)
Thanh cái C21 Thanh cái C22
Inm trƣớc tách (kA) Inm sau tách (kA) Inm trƣớc tách (kA) Inm sau tách (kA) 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha 3 pha 1 pha
28.7 33.3 22.7 24.3 28.7 33.3 22.4 24.5 Nhƣ vậy, với phƣơng thức tách thanh cái nhƣ trên, dòng ngắn mạch tại các trạm biến áp Phú Mỹ, Phú Lâm đã đƣợc khống chế trong giới hạn làm việc bình thƣờng của máy cắt. Tuy nhiên, do phân bố công suất tự nhiên bị thay đổi, tổn thất công suất trong trƣờng hợp tách thanh cái tăng thêm khoảng 0,2 MW trong chế độ phụ tải cực đại. Lƣợng tổn thất này có thể còn tăng cao hơn trong trƣờng hợp công suất nguồn phát ở hai thanh cái Phú Mỹ 1 chênh lệch nhau nhiều.
Qua tính toán cụ thể ta thấy giải pháp tách thanh cái 220kV tại Phú Mỹ, Phú lâm hiện nay là rất hiệu quả và linh hoạt Tuy nhiên, nhƣ đã phân tích ở Chƣơng III thì giải pháp này còn có nhiều hạn chế nên nó chỉ áp dụng mang tính giải quyết tình thế chứ không mang tính bền vững lâu dài. Để có phép so sánh tốt hơn thì ta phải xét thêm giải pháp khác nhƣ lắp đặt kháng hạn chế dòng ngắn mạch tại vị trí có dòng ngắn mạch lớn.