PTC4: Nhiều giải pháp ngăn ngừa nhiễm bẩn bề mặt cách điện

Trung tâm điện lực (TTĐL) Duyên Hải được xây dựng tại ấp Mù U, xã Dân Thành, huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh, địa điểm cách trung tâm thị xã Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh khoảng 45km về hướng Đông Nam, cách TP. Hồ Chí Minh 250km. Địa điểm xây dựng TTĐL Duyên Hải có địa hình mang tính chất của vùng đồng bằng ven biển. TTĐL Duyên Hải đang trong giai đoạn hoàn thiện, triển khai xây dựng đồng thời các tổ máy phát điện Duyên Hải 2-1, Duyên Hải 2-2, Duyên Hải 3-1 và Duyên Hải 3-2.

Hình ảnh DCL 500kV bị nhiễm bẩn cách điện

Trạm biến áp 500kV Duyên Hải có nhiệm vụ truyền tải công suất từ TTĐL Duyên Hải lên hệ thống truyền tải điện quốc gia. Công trình đã được nghiệm thu, đóng điện và đưa vào vận hành phần thiết bị SPP 220kV ngày 23/12/2014, phần thiết bị SPP 500kV ngày 16/07/2015.

Qua quá trình vận hành từ năm 2014 đến nay, PTC4 đã tổ chức khảo sát điều kiện thời tiết và tình hình nhiễm bẩn tại khu vực TBA 500kV Duyên Hải. Hàng năm, ngay sau kết thúc mùa mưa (bắt đầu từ tháng 11) đến bắt đầu mùa mưa năm sau (hết tháng 5) thì xuất hiện gió mùa đông bắc (gió theo hướng từ phía biển vào đất liền) và từ tháng 6 đến tháng 11 thì gió đổi hướng ngược lại thổi từ đất liền ra biển. Trong thời gian gió thổi từ biển vào đất liền sẽ đưa không khí ẩm có muối biển kết hợp bụi bẩn từ các NMĐ.DH1, NMĐ.DH3, NMĐ.DH3MR, NMĐ.DH2 vào đất liền bám vào bề mặt thiết bị của TBA 500kV Duyên Hải (TBA nằm cách các NMĐ nêu trên khoảng 300m) gây giảm cách điện thiết bị.

Nhằm đảm bảo truyền tải công suất lớn từ cụm các nhà máy điện Duyên Hải lên lưới truyền tải điện, đảm bảo vận hành an toàn ổn định, đảm bảo giảm tốn thất điện năng do phóng điện cục bộ, phóng điện vầng quang trên bề mặt cách điện thiết bị điện TBA 500kV Duyên Hải, từ năm 2014 đến nay, PTC4 đã tổ chức thực hiện theo dõi chu kỳ, mức độ, đánh giá mức độ nhiễm bẩn theo dòng rò và số bát cách điện trên các tiêu chí về độ nhiễm bẩn tại điều II.5.50. Quy phạm trang bị điện 11 TCN – 19-2006 - phần II, giá trị tiêu chuẩn đường rò tương ứng với vùng ô nhiễm môi trường và tiêu chuẩn IEC IEC-60815 - 2008, đánh giá các mức độ ô nhiễm và quan hệ giữa mức ô nhiễm và chiều dài đường rò quy định; phân vùng nhiễm bẫn và giá trị tiêu chuẩn đường rò theo tiêu chuẩn IEC 60815.

Trên cơ sở đánh giá mức độ nhiễm bẩn, từ năm 2014 đến nay, PTC4 đã nghiên cứu ứng dụng triển khai thực hiện nhiều giải pháp để ngăn ngừa nhiểm bẩn bề mặt cách điện, trong đó có 5 giải pháp xử lý chính: Thứ nhất, trồng 600 cây dương chắn bụi cao hơn 8m ngoài tường rào phía Đông Bắc của SPP 500kV để hạn chế bụi do gió đông bắc đưa vào trạm. Kết quả, sau khi có hệ thống lưới chắn bụi thì việc bụi bẩn bám vào thiết bị giảm nhưng không đáng kể.

Thứ hai, lắp lưới chắn bụi cao 12m, dài 376m khu vực tường rào phía Đông Bắc của sân phân phối 500kV để hạn chế bụi do gió đông bắc đưa vào trạm. Kết quả, sau khi có hệ thống lưới chắn bụi thì việc bụi bẩn bám vào thiết bị giảm nhưng không đáng kể.

Thứ ba, cắt điện để vệ sinh cách điện (offline), theo đó, năm 2015 đã cắt điện để vệ sinh cách điện 392; 2016 là 473; 2017 là 696; năm 2018 là 944 và năm 2019 là 1055 lần. Qua số liệu thực tế, tần suất vệ sinh cắt điện phải thực hiện thường xuyên, tăng dần theo từng năm. Việc cắt điện để vệ sinh cách điện yêu cầu việc huy động số lượng công nhân rất lớn không những gây ảnh hưởng đến công tác vận hành đường dây mà còn tiêu tốn chi phí sản xuất lớn cho nhân sự và phương tiện máy móc, do đó làm giảm hiệu suất công việc.

Thứ tư, vệ sinh cách điện hotline. Đơn vị quản lý vận hành cũng đã áp dụng công nghệ vệ sinh cách điện hotline để thực hiện công tác vệ sinh cách điện nhằm ngăn ngừa sự cố, cụ thể số lần thực hiện vệ sinh hotline như sau: năm 2015 số lần vệ sinh cách điện hotline là 142; năm 2016 là 219 lần; năm 2017 là 376 lần; năm 2018 là 419 lần; năm 2019 là 539 lần; trong 4 tháng đầu năm 2020 là 455 lần

Qua số liệu thực tế, mặc dù tần suất vệ sinh cách điện hotline không nhiều bằng vệ sinh cắt điện, tuy nhiên biên pháp này vẫn phải thực hiện thường xuyên và tăng dần theo từng năm, việc áp dụng giải pháp vệ sinh cách điện hotline giúp giảm tình trạng nhiễm bẩn cách điện và hạn chế cách điện thiết bị.

Thứ năm, giải pháp sơn phủ cách điện thiết bị trạm biến áp 500kV Duyên Hải: Đặc tính nổi trội của sứ cách điện được phủ sơn phủ cách điện là "Nó kết hợp được ưu điểm của cả hai công nghệ, đó là kết cấu cơ học chắc chắn của sứ/ thủy tinh và cung cấp khả năng kỵ nước tốt hơn các chất cách điện composite." Các sứ được phủ sơn cách điện làm tăng độ bền điện môi và làm tăng khoảng cách dòng rò hiệu quả hơn 40%. Sứ được phủ sơn cách điện cũng có khả năng chống ô nhiễm cao hơn (độ mặn 160kg/m3). Kết cấu cơ học chắc chắn của sứ/ sứ thủy tinh được duy trì. Tính siêu kỵ nước của sơn cách điện Silicone mạnh mẽ hơn các loại sứ Composite.

Hiện nay PTC4 đang triển khai dự án sơn phủ cách điện cho thiết bị tại TBA Duyên Hải, và việc vận hành TBA 500kV Duyên Hải được an toàn và tin cậy đã góp phần đảm bảo bảo nguồn công suất phát tại chỗ của khu vực miền Nam và ổn định được công tác cung cấp điện mùa khô trong hệ thống điện truyền tải quốc gia.