Những hiệu quả bước đầu của đề tài giảm thiểu sự cố do sét trên đường dây 110kV của Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc

Với những người làm công tác quản lý vận hành đường dây 110kV, mùa mưa kèm theo giông sét, bão lốc luôn là nỗi lo thường trực. Trong các vụ sự cố đường dây 110kV do Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc

Công ty Lưới điện cao thế Miền Bắc tiền thân là Xí nghiệp Điện cao thế miền Bắc là đơn vị trực thuộc Tổng công ty Điện lực Miền Bắc, được thành lập theo Quyết định số 225/QĐ-EVN ngày 14/4/2010 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam. Tại thời điểm quý I năm 2010, khối lượng đường dây 110kV do Xí nghiệp quản lý vận hành là 4963,45 km. Hiện nay, khối lượng đường dây 110kV Công ty Lưới điện cao thế quản lý là 7.878km, trong đó có 6.909 km đường dây là tài sản của Tổng Công ty Điện lực miền Bắc (NPC), còn lại là các đường dây của khách hàng có nối vào lưới điện của Tổng Công ty. Sau hơn 10 năm thành lập, số lượng km đường dây vận hành đã tăng hơn gấp 2 lần so với thời điểm thành lập Công ty, trung bình từ năm 2010 đến nay, mỗi năm đóng mới khoảng 250km đường dây 110kV. Qua thống kê, tỷ lệ số km phân bố các đường dây đi qua các khu vực đồng bằng, bằng phẳng chiếm khoảng 40%, các đường dây nằm trên đồi núi chiếm khoảng 60%.

Sự phát triển của nền kinh tế cả nước nói chung và miền Bắc nói riêng, đòi hỏi ngành Điện cũng phải ngày càng phát triển cả về quy mô và chất lượng để đảm bảo “Điện luôn đi trước một bước”. Lưới điện 110kV liên tục phát triển, mở rộng phục vụ phát triển nền kinh tế và nhu cầu sinh hoạt của người dân đang ngày một tăng lên, những yêu cầu trong vận hành, cung cấp điện liên tục, ổn định vì thế mà khắt khe, chặt chẽ hơn. Nhận thức được vai trò và nhiệm vụ quan trọng đó, Công ty lưới điện cao thế miền Bắc luôn cố gắng phấn đấu hoàn thành tốt các chỉ tiêu, yêu cầu kỹ thuật - vận hành, phát huy sáng kiến cải tiến kỹ thuật, học hỏi nâng cao trình độ, nhằm đảm bảo lưới điện vận hành AN TOÀN - KINH TẾ - ỔN ĐỊNH - TIN CẬY.

Những năm gần đây, hiện tượng El-Nino thường xuất hiện dẫn đến những sự thay đổi bất thường của thời tiết. El-Nino gây ra những thiên tai nặng nề như mưa lớn, bão, lũ, giông sét với cường độ mạnh và tần suất xuất hiện dày, hạn hán, cháy rừng, gây thiệt hại lớn về người, tác động xấu tới kinh tế - xã hội và đặc biệt là những thiệt hại không thể khắc phục về môi trường, gây nên một số ảnh hưởng tiêu cực đến lưới điện, đặc biệt là các đường dây nằm trên các địa hình khu vực miền Bắc vốn đã có địa chất phức tạp, một số đường dây và trạm biến áp nằm trong vùng có môi trường ô nhiễm công nghiệp, khí hậu khắc nghiệt, thường xuyên sương mù, gần biển…

Trong các năm qua, với sự cố gắng, nỗ lực của Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc, các chỉ tiêu sự cố đều đạt theo mức quy định của EVN. Tuy vậy, số vụ sự cố vẫn còn xảy ra nhiều. Ngoài yếu tố ảnh hưởng như vi phạm hành lang (phương tiện giao thông vi phạm khoảng cách, dân chặt cây đổ vào đường dây, diều,...), các đường dây vận hành lâu năm đã xuống cấp, suy giảm chất lượng,… yếu tố thời tiết gây nhiều sự cố đường dây như giông, lốc trên diện rộng, các cơn bão và đặc biệt là do sét đánh gây phóng điện trên cách điện, tỷ lệ sự cố do sét đánh chiếm phần lớn nguyên nhân sự cố đường dây các năm (ước tính khoảng 50 - 60%).

Để giảm các vụ sự cố có nguyên nhân do quá điện áp khí quyển gây ra, Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc đã tích cực triển khai nhiều giải pháp kỹ thuật trên các đường dây như:

+ Triển khai lắp đặt chống sét van tại các vị trí có điện trở suất cao mà không hạ được trị số điện trở nối đất.

+ Giải pháp giảm tổng trở sóng trên cột điện 110kV (lắp đặt dây néo thoát sét) trên đường dây 110kV Nhánh rẽ Cẩm Phả, 175, 176T500 Quảng Ninh E5.1 Mông Dương...

+ Lắp chống sét đa tia mềm tại 13 vị trí cột trên đường dây T500 Quảng Ninh - Giáp Khẩu - Nhánh rẽ Hà Tu.

+ Sử dụng than bùn, hóa chất (bột GEM) để giảm điện trở nối đất cột điện, thí điểm ở 123 vị trí cột trên đường dây 110kV.

Triển khai lắp đặt chống sét van trên đường dây 173, 174T500 Quảng Ninh - Giáp Khẩu, nhánh rẽ Hà Tu Triển khai lắp đặt chống sét van trên ĐZ175,176T500 Quảng Ninh - Mông Dương

Tuy nhiên, phạm vi áp dụng còn hạn chế so với quy mô và tốc độ phát triển lưới điện 110kV, dẫn đến số vụ sự cố nguyên nhân do quá điện áp khí quyển chưa giảm thiểu được rõ rệt.

Trước những đòi hỏi cấp thiết đó, từ cuối năm 2015, Tổng Công ty điện lực miền Bắc đã chủ trì, phối hợp giữa Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc với Viện Điện - Trường ĐH Bách khoa Hà Nội thực hiện triển khai đề tài “Giảm thiểu sự cố do sét trên các đường dây 110kV”. Trên cơ sở nghiên cứu và tính toán, bố trí các vị trí lắp đặt chống sét van trên đường dây bằng các phần mềm mô phỏng chuyên sâu do Viện Điện thực hiện, được cụ thể hóa trên 7 đường dây 110kV có suất sự cố do sét cao trong những năm gần đây, trong đó khu vực Quảng Ninh thực hiện trên 4 đường dây.

Trước tình hình mùa mưa bão năm 2016, cùng với diễn biến phức tạp của thời tiết, để lưới điện vận hành an toàn, tin cậy, giảm các vụ sự cố nguyên nhân do sét, đặc biệt khu vực Quảng Ninh, ngay từ ngày đầu tiên sau kỳ nghỉ Tết Nguyên đán, Tổng Công ty Điện lực miền Bắc đã tổ chức cuộc họp nhằm tìm phương án nhanh chóng thực hiện đề tài giảm sự cố trước mùa mưa bão khi tiến độ thực hiện dự án chưa theo kịp. Cùng với sự nỗ lực và quyết tâm cao, triển khai đồng thời của các đơn vị tham gia, trong những ngày đầu tháng 3/2016 đã triển khai bước đầu tiên trên hiện trường đường dây 173, 174T500 Quảng Ninh - Giáp Khẩu, nhánh rẽ Hà Tu và một phần đường dây 175,176T500 Quảng Ninh - Mông Dương, nhánh rẽ Cẩm Phả. Nhận thức tầm quan trọng khi thực hiện đề tài, cùng với sự quan tâm sát sao của lãnh đạo Tổng Công ty Điện lực miền Bắc, Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc, trong các ngày triển khai lắp đặt chống sét van, các cán bộ kỹ thuật của Tổng Công ty, Công ty lưới điện cao thế miền Bắc và các giảng viên tham gia đề tài trong Viện Điện - ĐH Bách khoa Hà Nội cũng có mặt trên hiện trường, để giám sát công tác lắp đặt đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - an toàn.
Với số lượng chống sét van đang được trang bị theo dự án “Giảm thiểu sự cố do sét trên các đường dây 110kV”, Công ty Lưới điện cao thế miền Bắc đã triển khai lắp đặt hoàn thiện số lượng chống sét van trên đường dây 175,176T500 Quảng Ninh - Mông Dương, nhánh rẽ Cẩm Phả và triển khai các bước để lắp đặt hoàn thiện trên các đường dây còn lại thuộc dự án nêu trên theo tính toán của Viện Điện - Trường ĐH Bách khoa Hà Nội. Tính đến thời điểm hiện tại, các vị trí lắp đặt CSV khu vực Hạ Long - Quảng Ninh đã qua 5 đợt mưa tháng 4-5 có sét nhiều, nhưng chưa xảy ra sự cố, lưới điện vận hành ổn định. Điều này là minh chứng cho phần tính toán lắp đặt chính xác và có hiệu quả, báo hiệu những kết quả khả quan bước đầu của đề tải giảm thiểu sự cố do sét trên đường dây 110kV.