Hình 3.20. Phân bố góc sét của những cú sét đánh vào dây dẫn gây phóng điện.
Hiện tại đƣờng dây này đƣợc thiết kế với cột có góc bảo vệ là 00 (hình 3.8). Nếu giả sử chỉ xét đến các cú sét đánh theo phƣơng vuông góc với mặt đất (góc sét = 00) thì sẽ không còn xảy ra hiện tƣợng sét đánh vào dây dẫn. Tuy nhiên thực tế thì các cú sét có thể đánh bất kỳ hƣớng nào, hình 3.20 chỉ ra phân bố góc sét khi sét đánh vào dây dẫn gây phóng điện. Góc của các cú sét trải dài từ 50 đến 600. Xác suất xuất hiện các cú sét có góc nằm trong khoảng 50 đến 100 đánh vào dây dẫn gây phóng điện là rất cao.
3.5. Kết luận.
Phƣơng pháp Monte Carlo kết hợp với chƣơng trình mô phỏng quá độ điện từ EMTP đã đƣợc sử dụng để tính toán hiện tƣợng phóng điện do sét trên một số tuyến đƣờng dây 220kV trong hệ thống điện Việt Nam. Các tham số của dòng điện sét đƣợc chọn ngẫu nhiên theo hàm phân bố xác suất đƣợc khuyến cáo bởi CIGRE [6]. Các trị số điện trở cột đƣợc chọn ngẫu nhiên theo các trị số đo đƣợc từ thực tế của từng đƣờng dây. Kết quả tính toán cho thấy:
- Khi xét đến phân bố góc của các cú sét, suất cắt do sét đánh vào dây dẫn là rất đáng kể (~1,5 lần/100km.năm) mặc dù góc bảo vệ của đƣờng dây hiện tại là 00.
Nếu việc giả sử sét chỉ đánh theo phƣơng vuông góc với mặt đất thì khả năng sét đánh vào dây dẫn là hầu nhƣ không còn.
- Khi giá trị tham số thời gian đầu sóng của cú sét càng nhỏ, giá trị cƣờng độ dòng sét nhỏ nhất gây ra phóng điện càng giảm, các cú sét gây nguy hiểm hơn khi tham số thời gian đầu sóng tf của nó rất nhỏ.
- Điện trở chân cột giảm làm tăng cƣờng độ dòng sét nhỏ nhất gây phóng điện trên cột, tuy nhiện việc giảm điện trở cột không có ý nghĩa nhiều đối với những cú sét có trị số thời gian đầu sóng tf nhỏ.
CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI. 4.1. Kết luận.
- Suất cắt do sét của đƣờng dây truyền tải đƣợc tính tổng suất cắt do sét đánh vào dây dẫn và suất cắt do sét đánh vào đỉnh cột hoặc khoảng vƣợt. Suất cắt do sét của một số đƣờng dây truyền tải trong hệ thống điện Việt Nam là rất cao. Vì thế cần có các phƣơng pháp tính toán suất cắt do sét chính xác để từ đó đề ra các giải pháp phù hợp nhằm giảm suất cắt cho đƣờng dây.
- Để tính toán suất cắt do sét hiện nay trên thế giới ngƣời ta thƣờng dùng ba phƣơng pháp (phƣơng pháp cổ điển, phƣơng pháp CIGRE và phƣơng pháp Monte Carlo). Trong đồ án này sử dụng phƣơng pháp Monte Carlo kết hợp với phần mềm mô phỏng quá độ điện từ EMTP để tính toán suất cắt do sét của một số đƣờng dây truyền tải trong hệ thống điện Việt Nam. Các đƣờng dây này hiện đang có suất cắt do sét thống kê đƣợc là rất cao.
- Trong quá trình mô phỏng tính toán theo phƣơng pháp Monte Carlo, các tham số của dòng sét đặc biệt là phân bố góc của cú sét đƣợc chọn ngẫu nhiên theo các hàm phân bố đƣợc khuyến cáo bởi CIGRE, trị số điện trở đƣợc lấy từ số liệu thống kê của từng tuyến đƣờng dây. Vì vậy việc mô phỏng hiện tƣợng sét đánh vào đƣờng dây càng sát với thực tế.
- Kết quả cho thấy suất cắt do sét tính toán theo phƣơng pháp Monte Carlo chính xác hơn nhiều so với phƣơng pháp cổ điển. Vì thế nó có thể đƣợc coi là phƣơng pháp đáng tin cậy để tính toán quá điện áp do sét trên đƣờng dây truyền tải.