WEBDIEN.COM
BLOG “HỘI HASCON VÀ VIỆN EEI”
https://hoihasconvavieneei.blogspot.com/2013/06/6-bai-viet-tren-webdiencom-tra-loi-ve.html
1. Bài số #39
Ngày 26/05/2013
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ VỀ SỰ CỐ
Tôi rất vui mừng thấy "Dân Điện" mình thành tâm và hăng hái thảo luận về sự cố này. Xin được đóng góp cho thêm phần rôm rả.
Ngày 23/5 tôi đã trả lời VnExpress, bài đã đăng, sau mấy tiếng đồng hồ đã có hàng trăm trang Web khác đăng lại, ngày 24/5 tôi đã trả lời Báo "Khoa học và Đời sống", ngày 25/5 trả lời Báo "Dân Trí", hôm nay 26/5 chưa thấy họ đăng lên.
Ý kiến của "Dân Điện" thì nhiều, tôi chỉ góp mấy ý như sau:
1-
Đây là sự cố ngắn mạch 1 pha chạm đất gián tiếp. Cái nguy hiểm và nghiêm
trọng của trường hợp này là:
+ Điểm ngắn mạch ở ngay trung tâm của Hệ thống điện miền Nam
+ Ngắn mạch trên đường dây 500 KV, là nơi mà tất cả các máy phát điện
đều trực tiếp nối vào, chỉ trừ một số Nhà máy thông qua đường dây 220 KV
+ Vì vậy có thể nói gần đúng: đây là sự cố ngắn mạch trực tiếp trên đầu
cực máy phát của toàn Hệ thống điện miền Nam.
+ Để hiểu rõ tác hại của nó, cách tính toán ngắn mạch này, xin mời "Dân điện" đọc lại giáo trình "Ngắn mạch", có trong chương trình đào tạo của Bộ môn Hệ thống Điện của các trường Bách Khoa.
2- Khi ngắn mạch, nếu ngắn mạch 3 pha, điện áp đường dây tại điểm ngắn mạch bằng không, công suất điện mà tất cả cac hộ tiêu thụ nhận được sẽ bằng không (P=U*I = 0*I =0), nếu ngắn mạch 1 pha, điện áp pha đó bằng 0. đồng thời lại tạo ra tình trạng không đối xứng của nguồn điện, hậu quả là năng lượng mà Hệ thống tiêu thụ tiếp nhận được cũng gần như bằng 0,
3- Trong lúc đó các Nhà máy điện của cả
miền Nam đang phát ra công suất rất lớn, theo EVN là 9400 MW. Rõ ràng ở đây đã
xuất hiện tình trạng mất cân bằng năng lượng cơ điên của toàn Hệ thống. Thuật
ngữ chuyên môn của nghề Hệ thống điện gọi là "mất ổn định".
Để hiểu những khái niệm cơ bản của Ổn định
HTĐ, xin mời các bạn Dân Điện tìm đọc giáo trình "Ổn định Hệ thống
điện", là môn học "đau đầu nhất" của sinh viên ngành HTĐ.
Lưu ý: chúng tôi rất lấy làm tiếc là giáo trình này đã bị loại ra khỏi chương trình đào tạo Kỹ sư HTĐ của nhiều trường ĐH, trong đó có ĐH BK HCM. Nếu bạn nào "có lòng" với giáo trình này, xin mời liên lạc với tôi, tôi có thể cung cấp giáo trình và giải đáp thắc mắc "nhức đầu" của các ban, vì trước đây tôi giảng dạy môn này.
5- Khi đã mất cân bằng năng lượng cơ điện,
thì phương cách giải quyết duy nhất, là tách Nhà máy ra khỏi Hệ thống (Máy cắt
nhanh chóng căt, thời gian cắt được xác định trước, thường từ 0,2 đến 0,9
giây), và lập tức điều khiển các Máy phát điện ngừng nhận năng lượng sơ cấp
(tức là ngừng phát điện).
Tình trạng này gọi là "rã lưới"
hoặc "tan rã hệ thống".
Hệ thống tự động điều khiển HTĐ thực hiện việc này, con người lúc này không có khả năng và không thể kịp can thiệp.
6- Nếu không rã lưới thì năng lượng khổng lồ của các máy phát điện sẽ phá hủy nhà máy, đốt cháy tất cả các Trạm biến áp và các đường dây, trong phạm vi từ các nhà máy đến điểm Ngắn mạch.
7- Công suất truyền tải trên đường dây 500
KV Bắc - Nam là bao nhiêu? Câu hỏi này
rất ít người biết, vì EVN chưa bao giờ công bố, và vì các Trường ĐH VN không
dạy cho sinh viên môn học "Đường dây dài siêu cao áp",
"Đường dây dài siêu cao áp" có
những đặc tính đặc biệt, khác hẳn đường dây 220KV trở xuống, những khái niệm
chúng ta nghe rất lạ tai như: Tổng trở sóng, thông số rải, cọng hưởng điện áp,
giới hạn truyền tải, tổn hao công suất tác dụng rất lớn cả khi không tải, khi
hở mạch điện áp cuối dây cao hơn đầu dây, ....
Cụ thể: giới hạn truyền tải của đường dây
500KV Bắc Nam là 600 MW, có nghĩa là không ai có thể, không có cách gì để làm
cho lượng công suất truyền trên đương dây này vượt quá 600 MW,
Lượng công suất tối đa mà Đường Dây 500 KV
mang lại cho miền Nam chỉ băng: 600 MW/9400MW = 6,38% Công suất phát ở Miền Nam
Xin mời các Dân Điện "có lòng" liên lạc với tôi, tôi có thể cung cấp giáo trình và giải đáp thắc mắc "lạ tai" cho các bạn.
8- Tại sao ngắn mạch trên đường dây chung 500 KV Bắc Nam, mà miền Nam thì rã HTĐ, còn miền Bắc thì không hề hấn gì?
Có 2 lý do:
- Điểm ngắn mạch: ở ngay trung
tâm HTĐ mền Nam, gần như trên cực của các Máy phát, đó là ngắn mạch vô cùng
nghiêm trọng, còn đối với HTĐ miền Bắc, điểm ngắn mạch cách xa 1500 Km, trở
kháng của doạn đường dây 1500Km là rất lớn, dòng điện ngắn mạch là rất nhỏ,
không đủ để các máy cắt ở miền bắc tác động cắt điện. Để biêt chi tiêt hơn xin
mời các bạn tham khảo giáo trình "Ngắn mạch"
- HTĐ miền Bắc bị mất cân bằng năng lượng cơ điện không đán kể: cứ cho rằng tại thời điểm sự cố, miền Bắc đang truyền vào công suất tối đa, là 600MW (như đã nói ở mục 7), sự cố làm các Hộ tiêu thụ ở miền Nam đột ngột không tiếp nhận công suát này nữa, thì HTĐ miền Bắc đột ngột dư ra 600MW, cũng là mất cân bằng năng lượng cơ điện, nhưng sự mất cân bằng này quá nhỏ, không đáng kể, Công suất của HTĐ miền Bác khoảng 12000MW, sự mất cân bằng chỉ ở mức: 600 MW/ 12000MW = 5%
Chúc Dân Điện chúng ta rôm rả hơn nữa trong đề tài này cũng như nhiều đề tài nóng hổi khác
Chúc các bạn và gia đình mạnh khỏe hạnh phúc
Trân trọng
Nguyễn Bách Phúc
2. Bài số #45
Ngày 27/05/2013
TRẢ LỜI BÀI #43
CỦA BẠN SPHINX
VÀ BÀI #44 CỦA BẠN NIKDEN
1/ Xin trả
lời bạn Sphinx, bài #43:
Tôi chính là người trả lời trên VnExpress ngày 23/5, đúng như đương link của
bạn.
Theo tôi bài này với bài trên Webdien không có gì mâu thuẫn.
chỉ có 1 chi tiết: khi được phóng viên phỏng vấn, tôi hỏi sự cố thế nào, họ trả
lời là cây gỗ đè vào đường dây, làm 2 dây chập vào nhau. Vì vậy trong bài trả
lời tôi cũng nói theo như thế. Sau khi bài đăng lên báo, nhìn bức hình tôi mới
biết chỉ có cái cây đụng vào 1 dây điên, đó là ngắn mạch 1 pha chạm đất gián
tiếp, chứ không phải ngắn mạch hai pha. Nhưng tôi không đính chính bài trả lời,
vì trong trường hợp cụ thể này, hậu quả của sự cố hoàn toàn giống nhau dù ngắn
mạch một pha hay ngắn mạch 2 pha.
Cũng xin lưu ý bạn: bài đó nửa đầu là ý kiến của tôi, nửa sau là ý kiến người
khác.
2/ Xin trả lời bạn Nikden, bài #44:
Tôi cũng nghĩ như bạn, thực ra chúng ta "vẫn chưa biết thật sự là cái gì
đã xảy ra. Cái này cần dựa vào sự cố thực tế và các số liệu đưa ra, và webdien
chỉ là nơi để mọi người thảo luận, dự đoán và cũng không có số liệu để biết chắc
chắn điều gì cả".
Chúng ta chỉ biết 1 thực tế chắc chắn là chỗ ở của chúng ta mất điện từ 14 đến
19 giờ ngày 22/5, còn lại tất cả chỉ là "nghe nói" và nhìn thấy trên
báo, trên mạng.
Trên cơ sở những cái "biết" như vậy, tôi đã vận dụng những lý thuyết
mà mình đã được học, để phân tích, phán đoán những gì đã xẩy ra theo nguyên lý
chung.
Còn muốn phân tích đánh giá sự thật, chúng ta phải có đầy đủ thông tin, hơn nữa
thông tin phải chính xác.
Cũng chính vì vậy, tôi không giám đi sâu xa hơn những gì mà lý thuyết cho phép.
Cảm ơn 2 bạn, tôi rất vui được nghe câu hỏi của các bạn và được trả lời các
bạn.
Tôi từ nhỏ sống theo nguyên tắc: những người chỉ cho tôi những sơ suất nhỏ của
tôi là bạn của tôi, những người chỉ cho tôi những sai lầm của tôi là thầy của
tôi. Tôi mong tất cả các bạn Webdien sẽ là những người bạn và những người thầy
của tôi.
3.
Bài số #47
Ngày
28/05/2013
TRẢ LỜI BÀI SỐ #45 CỦA BẠN NIKDEN
1.
Điểm xảy ra sự cố nằm trên 1 đoạn dây nào đó chẳn hạn từ A đến B, tại điểm A và
điểm B đều có Máy cắt. Khi xảy ra ngắn mạch, đương nhiên 2 máy cắt này sẽ phải
cắt để cô lập đoạn AB. Như vậy là sự cố ngắn mạch đã được giải quyết. Mọi người
đều hiểu như vậy, và thường tưởng rằng loại trừ được ngắn mạch là xong, hệ
thống trở lại làm việc bình thường.
Cũng vì vậy bạn Nikden và rất nhiều người chỉ bàn về 2 cái rờ le điểu khiển 2
máy cắt 2 đầu A và B.
2. Mặc dù sự cố ngắn mạch đã bị loại trừ khỏi hệ thống điện, có thể bị loại ra
hết sức nhanh chóng như mọi người mong muốn, nhưng hệ thống điện không thể trở
lại hoạt động bình thường được, vì đây lại chính là lúc tiếp tục tình trạng mất
ổn định hệ thống.
Có thể giải thích bởi 2 lí do:
- Lí do 1: Mất cân bằng Năng lượng cơ điện của phần còn lại của hệ thống: đoạn
dây từ A đến B bị loại ra, kèm theo các máy phát và các hộ tiêu thụ được nối
trực tiếp vào đoạn đó. Phần còn lại của hệ thống, nếu không phải là mạch vòng,
sẽ bị chia thành hai phần: phần trước A và phần sau B; nếu là mạch vòng thì chỉ
còn lại 1 phần.
Vấn đề là trong những phần còn lại, tổng công suất phát và tổng công suất tiêu
thụ có bằng nhau hay không? Nếu không bằng nhau thì đó chính là nguyên nhân của
tình trạng mất ổn định hệ thống điện và sẽ dẫn đến tan rã hệ thống.
-Lí do 2: Còn nguy hiểm hơn lí do 1, là sự phân phối lại công suất của các Nhà máy
phát điện:
+ Sau khi cắt đoạn AB ra khỏi hệ thống, kết cấu lưới điện đã hoàn toàn thay
đổi.
+ Sự phân phối tự nhiên các công suất phát ra của các nhà máy trong lưới phụ
thuộc vào kết cấu lưới (xem giáo trình lưới điện)
+ Sự phân phối lại công suất của các nhà máy điện sẽ dần đến tình trạng: có
những nhà máy điện bị đòi hỏi phát ra nhiều công suất hơn so với trước sự cố,
và ngược lại có nhiều nhà máy điện được đòi hỏi phát ra công suất nhỏ hơn trước
sự cố.
+ Đây chính là tình trạng mất cân bằng Năng lượng cơ điện của từng máy phát
trong hệ thống. Cụ thể: các máy dư công suất sẽ tăng vọt tốc độ, các máy thiếu
công suất sẽ quay chậm lại. Đương nhiên hệ thống tự động đều tốc ở tất cả các
máy sẽ hết sức làm việc.
+ Nhưng ở 1 máy nào đó, không tự đều tốc nổi thì buộc phải cắt ra khỏi hệ
thống. Khi máy thứ 1 cắt ra khỏi hệ thống thì tình trang mất cân bằng năng
lượng của toàn hệ thống lại càng trầm trọng hơn.
+ Và sẽ có 1 máy thứ 2 nào đó sẽ tự tách ra khỏi hệ thống.
+ "Phản ứng dây chuyền" này sẽ lan rộng, cho đến khi hệ thống hoàn
toàn tan ra mới thôi.
3. Theo tôi biết thì các nhà máy điện không có cuộn kháng để tăng cường ổn
định, tôi cũng không nói điều đó bao giờ.
4. Về việc khôi phục hệ thống sau khi tan rã, tôi sẽ trả lời Em sau.
4.
Bài số #67
Ngày
03/06/2013
TRẢ LỜI BÀI #49 CỦA BẠN SPHINX
Xin
lỗi bạn Sphinx và các bạn, mấy hôm nay tôi quá bận, nên đã chậm trả lời bạn
Sphinx bài #49.
Tôi xin phép trả lời ý kiến của bạn Sphinx theo thứ tự từ cuối lên đầu:
1. Bạn Shinx nói: " Một thỉnh cầu nữa, mong bác chấp thuận cho tôi có
quyền phản biện được không ạ?".
Tôi
vô cùng ngạc nhiên trước lời nói này của bạn. Quyền phản biện là quyền tự do
của mọi người, không kẻ nào có quyền chấp thuận hay không chấp thuận. Chỉ có
những kẻ không hiểu hoặc cố tình không hiểu chân lý và sự thật thì mới không
chấp nhận phản biện. Đương nhiên những kẻ không chấp nhận phản biện là những kẻ
tự giết mình.
Còn tôi, là người rất thích phản biện. Hội Tư vấn khoa học Công nghệ và Quản lý
thành phố HCM HASCON, mà tôi là Chủ tịch, là một tổ chức tư vấn của hơn 300 Nhà
khoa học, nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của công tác tư vấn là công tác phản
biện. Hàng ngày hàng giờ chúng tôi phản biện người khác và lắng nghe người khác
phản biện mình. (Mời các bạn ghé thăm trang Web hacon.net để có thể tìm hiểu
các hoạt động tư vấn và phản biện của Hội HASCON).
Tóm lại, tôi rất hoan nghênh và trân trọng các phản biện của bạn Shinx và của
mọi người.
2. Bạn Shinx nói: "Xin nói thêm, ngắn mạch trên đường dây 500 kV không thể
coi là ngắn mạch đầu cực máy phát vì nó ít nhất phải qua một lần biến áp.
Trường hợp ngắn mạch trên thanh cái 500 kV của một nhà máy nào đấy thì cùng lắm
coi là ngắn mạch đầu cực nhà máy đấy".
Trả lời:
Để đơn giản và dễ hiểu, chúng ta thử tính ngắn mạch trên đường dây 500KV cho
một máy phát điện, có công suất Pmf =1000 MW, cos(phi) = 1, nối với đường dây
500KV qua 2 lần biến thê 10,5KV/220KV, 1000 MVA và 220KV/500KV, 1000MVA, điểm
ngắn mạch trên đường dây 500KV, cách thanh cái 500KV của máy biến áp là 100Km.
Vì hệ thống điện bao gồm nhiều cấp điện áp khác nhau, cho nên để thuận tiện cho
tính toán, trong tính toán ngắn mạch, người ta chọn điện áp cơ bản và công suất
cơ bản, sau đó các thông số của các phần tử trong bài toán được tính theo đơn
vị tương đối, là tỷ số giữa giá trị thật và giá trị cơ bản.. Hơn nữa để đơn
giản tính toán, điểm ngắn mạch ở cấp điện áp nào thì chọn cấp điện áp ấy làm
điện áp cơ bản.
- Chọn công suất cơ bản Scb = 1000 MVA, điện áp cơ bản Ucb = 500 KV.
- Như vậy Trở kháng cơ bản là: Xcb = Ucb x Ucb / Scb = 500KV x 500 KV/ 1000MVA
= 250 Om.
- Tính trở kháng tương đối của máy phát điện xd:
+ Tính trở kháng thực của máy phát điện Xd.1:
Xd.1 = xd% x (Umf x Umf) / Smf
Trong đó xd% = 100%
+ Tính trở kháng thực của máy phát điện khi quy đổi lên cấp điện áp 500 KVXd.2:
Xd.2 = Xd.1 x (U2 x U2) / (U1 x U1) = Xd.1 x (500KV x 500KV) / (Umf x Umf)
= xd% x [(Umf x Umf) / Smf] x [(500KV x 500KV) / (Umf x Umf)]
= 100% x 500 KV x 500 KV / Smf = 250 Om
+ Tính trở kháng tương đối của máy phát điện xd:
xd = Xd.2 / Xcb = 250 /250 = 1
- Tính trở kháng tương đối của máy biến thế xbt:
+ Cách tính cũng tương tự như tính cho máy phát điện, trong dó thay xd% bằng
uk%.
+ Thông thường uk% của MBT 220/10,5 KV và MBT 500KV/220 KV đều bằng 12%
+ Kết quả: MBT 220/10,5 KV: xbt1 = 0.12
+ Kết quả: MBT 500/220 KV: xbt1 = 0.12
- Tính trở kháng tương đối của đoạn đường dây 500KV dài 100 Km xl:
+ Cảm kháng của đường dây 500 KV thường là 0,3 Om/Km
+ Cảm kháng của đường dây 500 KV dài 100 Km là: 0,3 x 100 = 30 Om
+ Trở kháng tương đối của đoạn đường dây 500KV dài 100 Km xl là:
30 Om / 250 Om = 0.12
- Bây giờ chúng ta tính Dòng ngắn mạch Inm trong 4 trường hợp:
+ Ngắn mạch trên thanh cái Máy phát:
Inm = U / xd = 1 / 1 = 1
+ Ngắn mạch trên thanh cái Máy Biến thế 220KV:
Inm = U / (xd + xbt1) = 1 / (1 + 0,12) = 0.893
(bằng 89,3% của dòng Ngắn mạch trên thanh cái Máy phát)
+ Ngắn mạch trên thanh cái Máy Biến thế 500KV::
Inm = U / xd = 1 / (1 + 0,12 + 0,12) = 0,807
(bằng 80,7% của dòng Ngắn mạch trên thanh cái Máy phát)
+ Ngắn mạch trên đường dây 500KV, cách thanh cái 500KV của máy biến áp là
100Km:
Inm = U / xd = 1 / (1 + 0,12 + 0,12 +0,12) = 0 ,735
(bằng 73,5% của dòng Ngắn mạch trên thanh cái Máy phát)
- Qua ví dụ này, chúng ta thấy, Dòng Ngắn mạch trên đường dây 500KV, cách thanh cái 500KV của máy biến áp là 100Km, bằng 73,5% của dòng Ngắn mạch trên thanh cái Máy phát.
3. Tại sao ngắn mạch trên đường dây chung 500 KV Bắc Nam, mà miền Nam thì rã
HTĐ, còn miền Bắc thì không hề hấn gì?
Trong
bài # 39 tôi đã viết ở mục 8: Có 2 lý do:
- Điểm ngắn mạch: ở ngay trung tâm HTĐ mền Nam, gần như trên cực của các Máy
phát, đó là ngắn mạch vô cùng nghiêm trọng, còn đối với HTĐ miền Bắc, điểm ngắn
mạch cách xa 1500 Km, trở kháng của đoạn đường dây 1500Km là rất lớn, dòng điện
ngắn mạch là rất nhỏ, không đủ để các máy cắt ở miền bắc tác động cắt điện. Để
biêt chi tiêt hơn xin mời các bạn tham khảo giáo trình "Ngắn mạch"
- HTĐ miền Bắc bị mất cân bằng năng lượng cơ điện không đáng kể: cứ cho rằng
tại thời điểm sự cố, miền Bắc đang truyền vào công suất tối đa, là 600MW (như
đã nói ở mục 7), sự cố làm các Hộ tiêu thụ ở miền Nam đột ngột không tiếp nhận
công suát này nữa, thì HTĐ miền Bắc đột ngột dư ra 600MW, cũng là mất cân bằng
năng lượng cơ điện, nhưng sự mất cân bằng này quá nhỏ, không đáng kể, Công suất
của HTĐ miền Bác khoảng 12000MW, sự mất cân bằng chỉ ở mức: 600 MW/ 12000 MW =
5%”
-
Tôi xin nói thêm cho rõ:
+ Nói “Trung tâm Hệ thống Điện miền Nam” là nói theo cảm giác trực quan. Thực
ra theo tôi hiểu, trong nghề Hệ thống Điện, người ta không định nghĩa, không
xác định khái niệm “Trung tâm của Hệ thống Điện”. Còn theo trực quan, khi nhìn
bản đồ vùng lãnh thổ bị mất điện, có thể thấy điểm ngắn mạch ở Tân Định nằm gần
như chính giữa vùng lãnh thổ này.
Có lẽ câu nói của tôi nên sửa lại là “Điểm ngắn mạch: ở ngay trung tâm vùng
lãnh thổ của HTĐ miền Nam”.
+ Điểm ngắn mạch cách các nhà máy phát điện lớn của miền Nam, như 3600 MW của
Phú Mỹ, 370 MW của Hiệp Phước, 1000 MW của Nhơn Trạch, xấp xỉ 100 km.
+ Chính vì vậy tôi nói điểm ngắn mạch “gần như trên cực của các máy phát”
+ Thuật ngữ “gần như” chỉ mô tả một khái niệm “gần đúng”, thực chất là “không
xác định”
+ Qua ví dụ tính toán nói trên, có thể cho rằng thuật ngữ “gần như” có thể chấp
nhận được
- Tôi xin nhắc lại, tất cả những lời lẽ của tôi chỉ có ý nghĩa viện dẫn lý
thuyết để lý giải những gì đã xảy ra, nhằm tìm kiếm sự phù hợp giữa lý thuyết
và thực tiễn, đặc biệt trong điều kiện chúng ta không biết gì chi tiết của sự
kiện.
4. Bạn Shinx hỏi: “Cái gì đã xảy ra, hay nói khác đi, diễn biến trong hệ thống
từ lúc sự cố đường 500 kV cho đến khi hệ thống tan rã hoàn toàn như thế nào?”
Trong bài # 47 tôi đã trả lời câu hỏi này, xin chép lại:
1. Điểm xảy ra sự cố nằm trên 1 đoạn dây nào đó chẳng hạn từ A đến B, tại điểm
A và điểm B đều có Máy cắt. Khi xảy ra ngắn mạch, đương nhiên 2 máy cắt này sẽ
phải cắt để cô lập đoạn AB. Như vậy là sự cố ngắn mạch đã được giải quyết. Mọi
người đều hiểu như vậy, và thường tưởng rằng loại trừ được ngắn mạch là xong,
hệ thống trở lại làm việc bình thường.
Cũng vì vậy bạn Nikden và rất nhiều người chỉ bàn về 2 cái rờ le điều khiển 2
máy cắt 2 đầu A và B.
2. Mặc dù sự cố ngắn mạch đã bị loại trừ khỏi hệ thống điện, có thể bị loại ra
hết sức nhanh chóng như mọi người mong muốn, nhưng hệ thống điện không thể trở
lại hoạt động bình thường được, vì đây lại chính là lúc tiếp tục tình trạng mất
ổn định hệ thống.
Có thể giải thích bởi 2 lí do:
- Lí do 1: Mất cân bằng Năng lượng cơ điện của phần còn lại của hệ thống: đoạn
dây từ A đến B bị loại ra, kèm theo các máy phát và các hộ tiêu thụ được nối
trực tiếp vào đoạn đó. Phần còn lại của hệ thống, nếu không phải là mạch vòng,
sẽ bị chia thành hai phần: phần trước A và phần sau B; nếu là mạch vòng thì chỉ
còn lại 1 phần.
Vấn đề là trong những phần còn lại, tổng công suất phát và tổng công suất tiêu
thụ có bằng nhau hay không? Nếu không bằng nhau thì đó chính là nguyên nhân của
tình trạng mất ổn định hệ thống điện và sẽ dẫn đến tan rã hệ thống.
- Lí do 2: Còn nguy hiểm hơn lí do 1, là sự phân phối lại công suất của các Nhà
máy phát điện:
+ Sau khi cắt đoạn AB ra khỏi hệ thống, kết cấu lưới điện đã hoàn toàn thay
đổi.
+ Sự phân phối tự nhiên các công suất phát ra của các nhà máy trong lưới phụ
thuộc vào kết cấu lưới (xem giáo trình lưới điện)
+ Sự phân phối lại công suất của các nhà máy điện sẽ dần đến tình trạng: có
những nhà máy điện bị đòi hỏi phát ra nhiều công suất hơn so với trước sự cố,
và ngược lại có nhiều nhà máy điện được đòi hỏi phát ra công suất nhỏ hơn trước
sự cố.
+ Đây chính là tình trạng mất cân bằng Năng lượng cơ điện của từng máy phát
trong hệ thống. Cụ thể: các máy dư công suất sẽ tăng vọt tốc độ, các máy thiếu
công suất sẽ quay chậm lại. Đương nhiên hệ thống tự động điều tốc ở tất cả các
máy sẽ hết sức làm việc.
+ Nhưng ở 1 máy nào đó, không tự đều tốc nổi, thì buộc phải tự cắt ra khỏi hệ
thống. Khi máy thứ 1 cắt ra khỏi hệ thống thì tình trang mất cân bằng năng
lượng của toàn hệ thống lại càng trầm trọng hơn.
+ Và sẽ có 1 máy thứ 2 nào đó sẽ tự tách ra khỏi hệ thống.
+ "Phản ứng dây chuyền" này sẽ lan rộng, cho đến khi hệ thống hoàn
toàn tan ra mới thôi.
5. Bạn Shinx hỏi: Cũng như các thiết bị điện khác, đường dây 500 kV bị sự cố là
thường xuyên (khoảng chục vụ/năm), thậm chí đã từng cháy MBA 500 kV. Vậy tại
sao, những lần sự cố khác không bị tan rã hệ thống mà chỉ lần này mới bị?
Xin khất bạn Sphinx câu hỏi này, tôi sẽ trả lời sau, bài này đã quá dài rồi,
tôi đã quá mệt (70 tuổi mà!)
5.
Bài số #76
Ngày 05/06/2013
SẼ TRẢ LỜI BÌNH LUẬN CỦA BẠN ĐỌC VỀ BÀI SỐ #67
Xin
chào cả nhà!
Tôi rất vui, sau bài #67 của tôi đã có rất nhiều bài phản biện.
Tôi đã đọc hết những bài này.
Và xin khẳng định rằng tôi có đủ lý luận để bảo vệ những ý kiến trong bài #67
cũng như trong tất cả những bài tôi đã viết.
Tôi sẽ viết trả lời cặn kẽ cho từng ý một trong các bài của các bạn.
Nhưng xin lỗi các bạn, hiện tại tôi rất bận. Xin phép các bạn, cho tôi thư thả,
khoảng một vài tuần nữa, tôi sẽ sắp xếp thời gian để viết.
Mong các bạn thông cảm.
Cũng rất mong các bạn khác viết thêm nhiều phản biện nữa. Tôi sẽ trả lời tất
cả.
Chúc cả nhà vui khỏe, yêu đời, yêu nghề!
Trân trọng
NBP
6. Bài số #80
Ngày
07/06/2013
TRẢ LỜI BÀI #70 CỦA BẠN NIKDEN
1. Bạn Nikden nói: "Trong bài viết của bác chưa nói tới ngắn mạch bao nhiêu phần trăm so với dòng ngắn mạch trên thanh cái máy phát thì được cho là ngắn mạch ở đầu cực máy phát. "
Trả lời: không ai quy định điều đó, và cũng không thể nào quy định điều đó.
Xin
nói thêm cho rõ: cái ví dụ tôi đưa ra ở bài #67 là 1 ví dụ chơi cho vui, cho dễ
nhìn thấy vấn đề. Cái con số 73,5 % cũng chỉ là 1 ví dụ.
Nay
tôi đưa thêm 1 ví dụ nữa: Cũng bài toán
ở bài #67, NHƯNG NAY KHÔNG PHẢI 1 MÁY PHAT, MÀ 5 MÁY PHÁT CÙNG NỐI VÀO DÂY 500
KV.
Sự
thể sẽ như thế này:
+
Điện kháng của 1 máy phát nối tiếp với 2 MBT là 1+ 0,12 + 0,12 = 1,24.
+
Khi 5 máy phát nối chung thì trở kháng tương đương sẽ bằng 1/5, tức là bằng
1,24/5 = 0,248.
+
Trở kháng của 100 Km đường dây 500 KV vẫn là 0,12.
+ Như vậy, Dòng ngắn mạch sẽ là; 1/(0,248+0,12) = 1/0,368 = 2,72.
Trời hỡi! Dòng Ngắn mạch trên đường dây 500KV, cách thanh cái 500KV của máy biến áp 100Km, bằng 272% (lớn gấp gần 3 lần) dòng Ngắn mạch trên thanh cái 1 Máy phát.
Tất nhiên đây cũng chỉ là 1 ví dụ cho vui. Nhưng cũng phải nói, mạch điện của ví dụ này có phần giống với sự cố ngày 22/5, chỉ khác nhau ở chỗ, ở đây tính ngắn mạch 3 pha, còn ngày 22/5 là ngắn mạch 1 pha. Dòng ngắn mạch 1 pha nói chung nhỏ hơn dòng ngắn mạch 3 pha, nhưng tính toán hơi phức tạp, phải biết thông số cụ thể của toàn mạch mới tính được.
Kết luận lại: là 73,5%, hay là 272%. đều là "gần như", đều là "gần đúng", cho nên không thể có con số nào để có thể "cho là" như bạn hỏi.
2. Bạn Nikden nói: " Bác Phúc viết: Điểm xảy ra sự cố nằm trên 1 đoạn dây nào đó chẳng hạn từ A đến B, tại điểm A và điểm B đều có Máy cắt. Khi xảy ra ngắn mạch, đương nhiên 2 máy cắt này sẽ phải cắt để cô lập đoạn AB. Như vậy là sự cố ngắn mạch đã được giải quyết.”
3.
Mọi người đều hiểu như vậy, và thường tưởng rằng loại trừ được ngắn mạch là
xong, hệ thống trở lại làm việc bình thường.
Cũng vì vậy bạn Nikden và rất nhiều người chỉ bàn về 2 cái rờ le điều khiển 2 máy cắt 2 đầu A và B. Và không hiểu rằng, ngắn mạch dù đã được tách ra, nhưng sự cố mất ổn định vẫn tồn tại và phát triển.
4.
Bạn NIKDEN còn nói: “Mọi người nghĩ khác với điều bác vừa nói. Ở đây cháu (vì
cháu nhỏ tuổi hơn bác nhiều) muốn nói rằng khi 2 rơle cắt hai đầu A và B thì hệ
thống điện miền Nam bị quá tải, dẫn tới sụt áp và giảm tần số, rơle 81 sa thải
phụ tải không kịp tác động trước khi máy phát bị trip."
Như vậy bạn Nikden và rất nhiều người chỉ hiểu và bàn về 2 cái rờ le điểu khiển 2 máy cắt 2 đầu A và B, mà không hiểu về sự mất ỔN ĐỊNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN, khi bị ngắn mạch, dù ngắn mạch đã được loại trừ.
Trả lời: Theo bạn thì tôi và mọi người hiểu khác nhau về những gì sẽ xẩy ra sau khi 2 Máy căt 2 đầu A và B tác động, cắt đoạn AB ra khỏi Hệ thống:
- Tôi cho rằng: "Mặc dù sự cố ngắn mạch đã bị loại trừ khỏi hệ thống điện, có thể bị loại ra hết sức nhanh chóng như mọi người mong muốn, nhưng hệ thống điện không thể trở lại hoạt động bình thường được, vì đây lại chính là lúc tiếp tục tình trạng mất ổn định hệ thống.
Có
thể giải thích bởi 2 lí do:
-
Lí do 1: Mất cân bằng Năng lượng cơ điện của phần còn lại của hệ thống: đoạn
dây từ A đến B bị loại ra, kèm theo các máy phát và các hộ tiêu thụ được nối
trực tiếp vào đoạn đó. Phần còn lại của hệ thống, nếu không phải là mạch vòng,
sẽ bị chia thành hai phần: phần trước A và phần sau B; nếu là mạch vòng thì chỉ
còn lại 1 phần.
Vấn đề là trong những phần còn lại, tổng công suất phát và tổng công suất tiêu
thụ có bằng nhau hay không? Nếu không bằng nhau thì đó chính là nguyên nhân của
tình trạng mất ổn định hệ thống điện và sẽ dẫn đến tan rã hệ thống.
-Lí do 2: Còn nguy hiểm hơn lí do 1, là sự phân phối lại công suất của các Nhà
máy phát điện:
+ Sau khi cắt đoạn AB ra khỏi hệ thống, kết cấu lưới điện đã hoàn toàn thay
đổi.
+ Sự phân phối tự nhiên các công suất phát ra của các nhà máy trong lưới phụ
thuộc vào kết cấu lưới (xem giáo trình lưới điện)
+ Sự phân phối lại công suất của các nhà máy điện sẽ dần đến tình trạng: có
những nhà máy điện bị đòi hỏi phát ra nhiều công suất hơn so với trước sự cố,
và ngược lại có nhiều nhà máy điện được đòi hỏi phát ra công suất nhỏ hơn trước
sự cố.
+ Đây chính là tình trạng mất cân bằng Năng lượng cơ điện của từng máy phát
trong hệ thống. Cụ thể: các máy dư công suất sẽ tăng vọt tốc độ, các máy thiếu
công suất sẽ quay chậm lại. Đương nhiên hệ thống tự động đều tốc ở tất cả các
máy sẽ hết sức làm việc.
+ Nhưng ở 1 máy nào đó, không tự đều tốc nổi thì buộc phải cắt ra khỏi hệ
thống. Khi máy thứ 1 cắt ra khỏi hệ thống thì tình trang mất cân bằng năng
lượng của toàn hệ thống lại càng trầm trọng hơn.
+ Và sẽ có 1 máy thứ 2 nào đó sẽ tự tách ra khỏi hệ thống.
+ "Phản ứng dây chuyền" này sẽ lan rộng, cho đến khi hệ thống hoàn
toàn tan rã mới thôi.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét