CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP HẠN CHẾ DÒNG NGẮN MẠCH LƯỚI ĐIỆN TRUYỀN TẢI
4.11 GIẢI PHÁP 3: THAY THIẾT BỊ
Kết quả tính toán trên chỉ dừng lại ở công suất nguồn, phụ tải và tình trạng kết dây cơ bản đến đầu 2015. Trong tương lai, theo TSĐ VII cũng như theo kết quả tính toán khi đưa nguồn dự phòng trên lưới Miền Nam vào vận hành (chế độ cực đại trong bảng 3.4) thì sẽ có nhiều nguồn điện mới đưa vào vận hành, liên kết lưới điện tăng trong giai đoạn 2015 đến 2020. Do vậy dòng ngắn mạch trong hệ thống điện tiếp tục có xu hướng tăng và vượt quá khả năng chịu đựng của các thiết bị, một số vị trí có dòng ngắn
CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP HẠN CHẾ DÒNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn NGẮN MẠCH LƯỚI ĐIỆN TRUYỀN TẢI mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 43 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
mạch vượt ngưỡng 50kA, đặc biệt có điểm ngắn mạch đầu đường dây ĐăkNông – Cầu Bông tại trạm ĐắkNông vượt ngưỡng lên đến 46kA đối với lưới điện 500kV.
4.11.2 Xem xét đầu tư hệ thống:
Để đồng bộ trong việc nâng cao tín tinh cậy cung cấp điện khi xây dựng nguồn, trạm và đường dây mới thì phải tính đến khả năng chịu dòng ngắn mạch của thiết bị, tránh phải cải tạo, thay thế thiết bị chỉ vì không đảm bảo được khả năng chịu dòng ngắn mạch, đặc biệt là lưới điện truyền tải. Đồng thời gây lãng phí vồn đầu tư khi phải cải tạo lại toàn bộ khi thay thế thiết bị có dòng ngắn mạch lớn.
4.11.3 Đối với các Trạm biến áp xây dựng mới
Các trạm xây dựng mới, theo tính toán, có dòng ngắn mạch lớn hơn 40kA cần xem xét trang bị các thiết bị đóng cắt là 50kA đối với phía 220kV và 63kA với với phía 500kV. Trên thế giới hiện hãng ABB đã sản xuất máy cắt, dao cách ly, biến dòng điện có dòng ngắn mạch theo chuẩn 63kA ở cấp điện áp 220kV và cả 500kV.
4.11.4 Đối với các Trạm biến áp hiện hữu
Đối với các trạm biến áp hiện hữu, thiết bị 500kV và 220kV đều có dòng ngắn mạch chỉ đạt 40kA/3s.
Như vậy, nếu đã kết hợp tất cả các giải pháp đã nêu tại mục 4.10.1 mà dòng ngắn mạch vẫn còn vượt ngưỡng cho phép thiết bị (sẽ vượt ngưỡng trong điều kiện đã nêu ở mục 4.11.1) thì phải xem xét đến nhiều khía cạnh như:
- Giảm nhỏ thời gian tồn tại dòng ngắn mạch, đồng nghĩa với giảm nhiệt lượng tỏa ra trong cực máy cắt để việc dập hồ quang trong buồng máy cắt thành công. Để thực hiện cần trang bị rơle bảo vệ vừa đảm bảo đủ nhạy (như so lệch dọc đường dây 87L) vừa phải có tính dự phòng lẫn nhau để không phụ thuộc vào bảo vệ cấp 2, 3….
- Thay thế thiết bị có dòng ngắn mạch 63kA cho cả lưới điện truyền tải 220kV và 500kV tại các nút có dòng ngắn mạch cao
Tuy nhiên, thiết bị có dòng ngắn mạch 63kA theo công nghệ phải chia làm 2 buồng cắt mới có thể dập hồ quang thành công, điều này làm cho cấu tạo máy cắt này phải bố trí dạng chữ T (hoặc Y) để đảm bảo vấn đề ổn định lực điện động (hạ thấp trọng
CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP HẠN CHẾ DÒNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn NGẮN MẠCH LƯỚI ĐIỆN TRUYỀN TẢI mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 44 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
tâm máy cắt). Chính vì lý do này mà không thể thay máy cắt vào vị trí móng trụ đỡ máy cắt hiện hữu do vi phạm khoảng cách an toàn phóng điện. Vậy khi thay thế thiết bị cần xét đến vị trí lắp đặt, chi phí đầu tư nếu có thay đổi mặt bằng bố trí thiết bị cũng như các chi phí đầu tư hệ thống bảo vệ.
Ngoài ra, việc mở rộng mặc bằng nếu có còn phải xét đến các vấn đề ảnh hưởng đến môi trường cũng như hệ sinh thái khu vực.
Phụ lục 5 thể hiện thực tế trước và sau khi thay thế thiết bị có dòng ngắn mạch 40kA lên 63kA.
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn HẠN DÒNG NGẮN MẠCH mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 45 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU