3.3. TỔNG HỢP PHÂN TÍCH CÁC TÌNH HUỐNG NGUY HIỂM
3.3.2. Phân tích an toàn HTĐ miền Trung chế độ N-2
Chế độ N-2 là chế độ vận hành của HTĐ khi có 2 phần tử bị tách ra khỏi hệ thống do bị sự cố hoặc trong quá trình công tác thiết bị này thì xảy ra sự cố ngẫu nhiên thiết bị khác. Đây là chế độ vận hành cực kỳ nguy hiểm có thể dẫn đến chia tách HTĐ hoặc rã lưới do sụp đổ điện áp hoặc các ĐD, MBA tách ra do quá tải.
Hệ thống vận hành ở chế độ N-2 có thể do một số lý do sau:
- Hai thiết bị được tách ra để công tác cùng thời điểm;
- Bị sự cố một phần tử khi đang công tác phần tử khác;
- Sự cố đồng thời hai phần tử trên hệ thống.
Trong quá trình vận hành, việc bố trí công tác đồng thời nhiều thiết bị trên HTĐ là điều thường xảy ra, tuy nhiên thường các công tác này không ảnh hưởng đến nhau do đó không ảnh hưởng đến an toàn hệ thống.
Tình huống hai phần tử bị sự cố đồng thời và có tác động đến nhau gây mất an toàn hệ thống là rất nguy hiểm, song xác suất xảy ra là khá thấp.
Chế độ nguy hiểm thường gặp nhất đối với nhân viên vận hành chính là khi công tác một thiết bị chính trong hệ thống (N-1) thì xảy ra sự cố một thiết bị chính khác (N-2). Hiện tượng này thường xảy ra khi thiết bị mang tải cao (tiếp xúc nóng đỏ gây phóng điện, áp lực dầu, khí tăng cao,…) hoặc do điều kiện thời tiết (mưa, giông sét,…).
Trong phần phân tích an toàn HTĐ ở chế độ N-1 ở trên ta đã xác định được một số phần tử quan trọng của HTĐ miền Trung. Ở phần này ta sẽ phân tích những sự cố nguy hiểm (N-2) xảy ra trong khi đang công tác lần lượt các thiết bị quan trọng đó.
a. Phân tích an toàn HTĐ miền Trung mùa khô ở chế độ N-2
Trong phần phân tích ở chế độ N-1 vào mùa khô đã xác định có 04 phần tử mà khi bị sự cố làm cho HTĐ vận hành ở chế độ khẩn cấp và cực kỳ khẩn cấp như ở Phụ lục 3.
Sau đây sẽ phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa khô ở chế độ N-2 với giả thiết công tác lần lượt một trong những thiết bị trên (N-1):
Công tác ĐD 220 kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới
- Khi công tác ĐD 220 kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới cần có phương thức thay đổi kết lưới phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Cụ thể trước khi công tác ĐD 220 kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới cần có những thao tác sau:
DUT.LRCC
+ Mở vòng 220 kV, 110 kV giữa T220 Phong Điền – NMTĐ A Lưới – T220 Huế (cắt các ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá và ĐD 110 kV T110 Đồng Lâm – T110 Huế 2).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế khi công tác ĐD 220 kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới như Hình 3.2.
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa khô khi đang công tác ĐD 220kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới có 04 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.9.
Bảng 3.9. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa khô chế độ N-2 khi đang công tác ĐD 220kV T220 Huế - NMTĐ A Lưới
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
MBA 220 kV AT4
T220 Hòa Khánh 01 MBA 220 kV AT3 T220 Hòa Khánh 101.8 ĐD 220 kV T220 Nha Trang
– T220 Tháp Chàm 2 01 ĐD 220 kV T220 Quy Nhơn –
NMTĐ An Khê 105.6
MBA 220 kV AT1
T220 Nha Trang 01 MBA 220 kV AT2 T220 Nha Trang 108.3 MBA 220 kV AT2
T220 Nha Trang 01 MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang 108.3 Nhận xét: Có 04 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi
phạm (quá tải) là 04
Công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2
- Khi công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 cần có phương thức huy động nguồn phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Phú Yên và Khánh Hòa.
- Cụ thể trước khi công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 cần có những thao tác sau:
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Ba Hạ (110 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Hinh tối đa (70 MW).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Khánh Hòa khi công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 như Hình 3.3.
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa khô khi đang công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 có 03 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.10.
DUT.LRCC
Bảng 3.10. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa khô chế độ N-2 khi đang công tác ĐD 220 kV T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 220 kV T220 Huế –
NMTĐ A Lưới 02
ĐD 110 kV T220 Phong Điền –
T110 Đồng Lâm 113.3 ĐD 110 kV T110 Đồng Lâm –
T110 Huế 2 118.1
MBA 220 kV AT1
T220 Nha Trang 01 MBA 220 kV AT2 T220 Nha Trang 102.1 MBA 220 kV AT2
T220 Nha Trang 01 MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang 102.1 Nhận xét: Có 03 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi
phạm (quá tải) là 04
Công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang) - Khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang) cần có phương thức huy động nguồn và thay đổi kết lưới phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Phú Yên và Khánh Hòa.
- Cụ thể trước khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang) cần có những thao tác sau:
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Ba Hạ (110 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Sơn Giang tối đa (10 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Hinh tối đa (70 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Giang 2 tối đa (37 MW);
+ Liên hệ ĐĐV A2 để chuyển các T110 Suối Dầu, T110 Bán đảo Cam Ranh, NMĐMT Cam Lâm VN và NMĐMT KN Cam Lâm nhận điện từ phía T220 Tháp Chàm 2 (đóng khép vòng 220 kV, 110 kV giữa T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 (đóng ĐD 110 kV T110 Cam Ranh – NMĐMT KN Cam Lâm) và sau đó mở vòng 220 kV, 110 kV giữa T220 Nha Trang – T220 Tháp Chàm 2 (cắt ĐD 110 kV T110 Diên Khánh – T110 Suối Dầu)).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Khánh Hòa khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang) như Hình 3.4.
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa khô khi đang công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang) có 01 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.11.
DUT.LRCC
Bảng 3.11. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa khô chế độ N-2 khi đang công tác MBA 220 kV AT1 T220 Nha Trang (hoặc AT2 T220 Nha Trang)
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 220 kV T220 Huế –
NMTĐ A Lưới 02
ĐD 110 kV T220 Phong Điền –
T110 Đồng Lâm 112.6 ĐD 110 kV T110 Đồng Lâm –
T110 Huế 2 117.5
Nhận xét: Có 01 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi phạm (quá tải) là 02
Toàn bộ các kết quả tính toán phân tích an toàn HTĐ miền Trung mùa khô chế độ N-2 bằng phần mềm PSS/E được tổng hợp ở Phụ lục 4.
b. Phân tích an toàn HTĐ miền Trung mùa mưa chế độ N-2
Trong phần phân tích ở chế độ N-1 vào mùa mưa đã xác định có 05 phần tử mà
khi bị sự cố làm cho HTĐ vận hành ở chế độ khẩn cấp và cực kỳ khẩn cấp như ở Phụ lục 3.
Sau đây sẽ phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa mưa ở chế độ N-2 với giả thiết công tác lần lượt một trong những thiết bị trên (N-1):
Công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá (hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền
- Khi công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá (hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền) cần có phương thức huy động nguồn phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Cụ thể trước khi công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá (hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền) cần có những thao tác sau:
+ Huy động công suất NMTĐ Hương Điền (27 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Bình Điền (22 MW).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế khi công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá (hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền) như Hình 3.5 (hoặc Hình 3.6).
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa mưa khi đang công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá (hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền) có 03 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.12.
DUT.LRCC
Bảng 3.12. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa mưa chế độ N-2 khi đang công tác ĐD 110 kV T220 Phong Điền – T110 Văn Xá
(hoặc ĐD 110 kV T220 Huế – NMTĐ Bình Điền)
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
MBA 220 kV AT1
T220 Sơn Hà 01 MBA 220 kV AT2
T220 Sơn Hà 102.1
MBA 220 kV AT2
T220 Sơn Hà 01 MBA 220 kV AT1
T220 Sơn Hà 102.1
ĐD 220 kV T500 Pleiku –
NMNĐ Sinh khối An Khê 02
ĐD 220 kV T220 Quy Nhơn –
T220 Tuy Hòa 101.9
ĐD 110 kV T220 Quy Nhơn –
T110 Long Mỹ 109.0
Tổng kết: có 03 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi phạm (quá tải) là 04
Công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà)
- Khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà) cần có phương thức huy động nguồn phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Quảng Ngãi.
- Cụ thể trước khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà) cần có những thao tác sau:
+ Huy động công suất NMTĐ ĐăkĐrinh (62 MW);
+ Huy động công suất các NMTĐ Sơn Trà 1A tối đa (30 MW) và NMTĐ Sơn Trà 1B (15 MW) (hoặc Huy động công suất NMTĐ Sơn Trà 1A (15 MW) và NMTĐ Sơn Trà 1B tối đa (30 MW)).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Quảng Ngãi khi công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà) như Hình 3.7.
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa mưa khi đang công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà) có 03 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.13:
Bảng 3.13. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa mưa chế độ N-2 khi đang công tác MBA 220 kV AT1 T220 Sơn Hà (hoặc AT2 T220 Sơn Hà)
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 110 kV T220 Phong Điền
– T110 Văn Xá 01 ĐD 110 kV T220 Huế –
NMTĐ Bình Điền 111.3 ĐD 110 kV T220 Huế –
NMTĐ Bình Điền 01 ĐD 110 kV T220 Phong Điền –
T110 Văn Xá 109.9
DUT.LRCC
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ (tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 220 kV T500 Pleiku –
NMNĐ Sinh khối An Khê 02
ĐD 220 kV T220 Quy Nhơn –
T220 Tuy Hòa 101.9
ĐD 110 kV T220 Quy Nhơn –
T110 Long Mỹ 109.0
Nhận xét: Có 03 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi phạm (quá tải) là 04
Công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê
- Khi công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê cần có phương thức huy động nguồn và thay đổi kết lưới phù hợp nhằm mục đích tránh quá tải các phần tử khác và đảm bảo chất lượng điện năng trên lưới điện khu vực tỉnh Bình Định và Phú Yên.
- Cụ thể trước khi công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê cần có những thao tác sau:
+ Ngừng huy động công suất NMTĐ An Khê (0 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Sông Ba Hạ (70 MW);
+ Huy động công suất NMTĐ Vĩnh Sơn (33 MW);
+ Huy động công suất các NMTĐ Vĩnh Sơn 5 (14 MW), NMTĐ Trà Xom tối đa (20 MW), NMTĐ Ken Lút Hạ tối đa (06 MW), NMTĐ Krông Pa 2 (7.5 MW), NMTĐ ĐăkSrông (6 MW), NMTĐ ĐăkSrông 2 (8 MW) và NMTĐ ĐăkSrông 2A (6 MW);
+ Liên hệ ĐĐV A0 cho phép khép vòng 500 kV, 110 kV giữa T500 Dốc – T500 Pleiku để chuyển các T110 Tam Quan, T110 Đức Phổ, T110 Mộ Đức nhận điện từ phía T220 Quy Nhơn (đóng khép vòng 500 kV, 110 kV giữa T500 Dốc – T500 Pleiku (đóng ĐD 110 kV T110 Tam Quan – T110 Hoài Nhơn) và sau đó mở vòng 500 kV, 110 kV giữa T500 Dốc Sỏi – T500 Pleiku (cắt ĐD 110 kV T110 Mộ Đức – T220 Quảng Ngãi và ĐD 110kV T110 Đức Phổ - T220 Quảng Ngãi)).
- Sơ đồ HTĐ khu vực tỉnh Bình Định khi công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê như Hình 3.8.
- Sau khi sử dụng phần mềm PSS/E để tính toán N-2 cao điểm mùa mưa khi đang công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê có 05 trường hợp N-2 nguy hiểm gây quá tải các phần tử khác (trên 100 %). Cụ thể như Bảng 3.14.
Bảng 3.14. Kết quả phân tích an toàn HTĐ miền Trung vào cao điểm mùa mưa chế độ N-2 khi đang công tác ĐD 220 kV T500 Pleiku – NMNĐ Sinh khối An Khê
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ
(tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 110 kV T220 Phong Điền
– T110 Văn Xá 01 ĐD 110 kV T220 Huế –
NMTĐ Bình Điền 111.2
DUT.LRCC
Tên sự cố (N-1) Vi phạm an toàn Mức độ (tỷ lệ %) Số lượng Tên phần tử
ĐD 110 kV T220 Huế –
NMTĐ Bình Điền 01 ĐD 110 kV T220 Phong Điền –
T110 Văn Xá 109.8
MBA 220 kV AT1
T220 Sơn Hà 01 MBA 220 kV AT2
T220 Sơn Hà 102.0
MBA 220 kV AT2
T220 Sơn Hà 01 MBA 220 kV AT1
T220 Sơn Hà 102.0
ĐD 220 kV T220 Quy Nhơn
– T220 Tuy Hòa 03
ĐD 110 kV T220 Quy Nhơn –
T110 Long Mỹ 112.0
ĐD 110 kV T110 Long Mỹ -
T110 Sông Cầu 101.6 ĐD 110 kV T110 Sông Cầu -
T110 Sông Cầu 2 101.0 Nhận xét: Có 05 trường hợp sự cố N-1 gây vi phạm an toàn với số lượng vi
phạm (quá tải) là 07
Toàn bộ các kết quả tính toán phân tích an toàn HTĐ miền Trung mùa mưa chế độ N-2 bằng phần mềm PSS/E được tổng hợp ở Phụ lục 4.