Thi công lắp đặt chống sét van trên đường dây 110kV.
Chống sét van được lắp đặt trên lưới điện 110kV nhằm bảo vệ đường dây, giảm rủi ro chọc thủng cách điện do quá điện áp khí quyển (phóng điện sét) và do quá điện áp thao tác. Nếu không có chống sét van bảo vệ, khi xảy ra sét đánh trực tiếp vào cột điện hoặc dây chống sét, dòng điện sét sẽ đi qua dây thoát sét xuống đất. Nếu tổng trở nối đất lớn thì điện áp giáng trên tổng trở nối đất cột điện lớn vượt quá khả năng chịu đựng của cách điện dây dẫn, có thể xảy ra hiện tượng phóng điện ngược trên cách điện. Hiện tượng phóng điện ngược thường kèm theo chọc thủng hoặc làm tổn thương cách điện đường dây. Trong trường hợp này, máy cắt phải hoạt động để loại trừ sự cố, điều này sẽ gây nên một sự cố thoáng qua trên đường dây nếu cách điện được phục hồi, hoặc sự cố vĩnh cửu nếu như cách điện bị phá hủy, điều này gây gián đoạn quá trình cung cấp điện, việc phục hồi rất mất thời gian và chi phí.
Hiện nay, Công ty lưới điện cao thế miền Trung (CGC) quản lý vận hành gần 3000km đường dây 110kV, phần lớn trong số đó đều đi qua địa hình đồi núi, khí hậu khắc nghiệt, bình độ cao, vùng có nhiễu động khí quyển mạnh có địa hình thuận lợi cho việc hình thành giông sét như tuyến đường dây 110kV Bù Đăng - Đăk Nông; Đăk Nông - Đăk Mil và Cư Jút - Đăk Mil; đường dây 110kV Huế - Đà Nẵng; đường dây 110kV Đông Hà - Lao Bảo, đường dây 110kV Đồn Phó - Vĩnh Sơn - Hoài Nhơn - Tam Quan - Đức Phổ đều có sự cố do sét gây ra rất cao.
Theo đó, các tuyến đường dây 110kV Bù Đăng - Đăk Nông; Đăk Nông - Đăk Mil và Cư Jút - Đăk Mil do Chi nhánh ĐCT Đăk Nông quản lý vận hành có tổng chiều dài toàn tuyến là 159km. Đây là các tuyến trọng điểm nhằm cung cấp điện cho trung tâm thị xã Gia Nghĩa và các huyện phụ cận như Đăk Mil; Cư Jút; Bù Đăng; Đăk Song và Đăk Rlấp của tỉnh Đăk Nông. Đặc điểm nổi bật của các tuyến đường dây này là đều đi qua địa hình rừng núi có bình độ cao, 92% là khí hậu khắc nghiệt thường xảy ra nhiều giông sét vào mùa mưa.
Sự cố đường dây 110kV do giông sét giảm đáng kể từ khi được lắp đặt CSV.
Thực tế vận hành những năm trước đây cho thấy, đơn vị quản lý vận hành là Chi nhánh ĐCT Đăk Nông đã thực hiện rất tốt công tác quản lý kỹ thuật, nhiều giải pháp được triển khai như tăng cường bảo dưỡng định kỳ đường dây, kiểm tra hệ thống tiếp địa dòng thoát sét, bổ sung tiếp địa các vị trí đường dây có điện trở nối đất cao và thay các chuỗi cách điện kém chất lượng bằng các chuỗi cách điện mới. Tuy nhiên các sự cố lưới điện dẫn đến làm tăng suất sự cố không có các nguyên nhân do con người hoặc thiết bị mà do 100% giông sét.
Để giải quyết vấn đề này, trong năm 2014, CGC đã triển khai công trình thi công lắp đặt chống sét van đường dây bằng thiết bị chống sét van 3EL2 do Siemens sản xuất, loại không có khe hở ngoài trời cho các tuyến đường dây 110kV Bù Đăng - Đăk Nông; Đăk Nông - Đăk Mil và Cư Jút - Đăk Mil. Theo đó, Chi nhánh ĐCT Đăk Nông đã triển khai lắp đặt 81 bộ chống sét van tại 27 vị trí cột ở bình độ cao, nhiều giông sét.
Qua theo dõi số liệu cho thấy, sau khi lắp đặt chống sét van thì số sự cố đường dây do giông sét giảm hơn 50%, so sánh số liệu qua các năm cho thấy năm 2010 SSC đường dây của các tuyến đường dây này là 3,684 vụ/100km; năm 2013 là 6,351 vụ/100km và sau khi hoàn thành lắp đặt trong năm 2014 thì SSC giảm còn 1,884 vụ/100km giảm đáng kể so với chỉ tiêu được giao.
Từ ngày lắp đặt CSV trên các đường dây thường xuyên xảy ra sự cố do giông sét đã phát huy hiệu quả rõ rệt, các vụ sự cố do nguyên nhân giông sét đã giảm nhiều. Tuy có sự cố xảy ra, nhưng tỷ lệ đóng lặp lại thành công trên các đường dây có lắp đặt CSV là khá cao, làm giảm các sự cố kéo dài đường, dây góp phần đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phụ tải. Theo đó, năm 2014 tỷ lệ đóng lặp lại thành công do giông sét là 25 vụ /39 ụ tương đương 64,1%; năm 2015 tỷ lệ đóng lặp lại thành công do giông sét là 23 vụ/31 vụ, tương đương 74,2%. Trong khi đó, toàn CGC mới chỉ có 20% chiều dài đường dây có lắp đặt CSV, điều này cho thấy khả năng cắt sét của các CSV rất tốt đã làm giảm, hạ thấp biên độ dòng sét, giúp cách điện của đường dây không bị phóng điện phá hủy và cách điện tự phục hồi làm cho quá trình đóng lặp lại thành công cao.
Hiệu quả từ việc lắp đặt chống sét van cho các tuyến đường dây 110kV là khá rõ rệt, giảm suất sự cố lưới điện là giảm tổn thất điện năng và nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện. Tuy nhiên việc lắp đặt thiết bị này mới chỉ được thực hiện ở những vị trí xung yếu, mật độ lắp đặt còn thưa, số lượng chưa nhiều. Bên cạnh hiệu quả mang lại, qua thực tế đưa vào vận hành có một số hạn chế như chống sét van đường dây chỉ có tính chất bảo vệ cục bộ nên khi sét đánh vào đường dây tại những vị trí không lắp đặt CSV thì vẫn có thể xả ra sự cố. Khi sự cố pha trên cùng làm đứt bộ Disconector dẫn đến dây thoát sét rớt xuống pha dưới gây sự cố, khó khăn trong việc thí nghiệm định kỳ và bộ đếm sét để ngoài trời lâu ngày dễ bị hư hỏng.
Cũng trong thời gian qua, CGC đã hoàn thành việc lắp đặt chống sét van cho các tuyến đường dây trong điểm như đường dây 110kV Huế - Đà Nẵng với 24 bộ tại 6 vị trí; đường dây 110kV Đồn Phó - Vĩnh Sơn - Hoài Nhơn - Tam Quan - Đức Phổ với 93 bộ tại 31 vị trí; đường dây110kV Đông Hà - Lao Bảo 128 bộ tại 32 vị trí… Sau khi lắp đặt đưa vào vận hành thì SSC lưới điện trên các tuyến đường dây này đều giảm đáng kể. Trong thời gian tới CGC tiếp tục triển khai lắp đặt, ưu tiên lắp ở những vị trí cột thép nơi có độ cao lớn, lắp đặt CSV với khoảng cách ngắn hơn. Đây là giải pháp đem lại hiệu quả cao và hữu hiệu cho việc hạn chế thấp nhất các sự cố đường dây do giông sét, nâng cao toàn diện hiệu quả và độ tin cậy cho lưới điện 110kV.