Nhân viên vận hành kiểm tra tin hiệu led hệ thống phòng nổ trên phần mềm HMI
Hiện nay PTC2 đang quản lý 5 trạm biến áp 500kV tổng dung lượng 3.900 MVA, 19 trạm biến áp 220kV tổng dung lượng 7.312MVA thuộc địa phận các tỉnh, thành phố: Quảng Trị, Huế, Đà Nẵng, Quảng Ngãi. Trong công tác QLVH các MBA, đặc biệt là các MBA đã trải qua thời gian vận hành trên 10 năm, xác suất xảy ra sự cố bên trong MBA khá cao, thực tế đã có sự cố cháy nổ MBA tại các TBA, mặc dù hệ thống bảo vệ nội bộ có tác động nhưng dầu vẫn tràn ra ngoài gây cháy MBA, ảnh hưởng các thiết bị lân cận và thiệt hại rất lớn. Thực tế ghi nhận khi có ngắn mạch bên trong MBA thì vẫn có khả năng xảy ra cháy nổ MBA và việc xả dầu cách điện ra ngoài (mặc dù đã có hố thu dầu sự cố) sẽ không tránh khỏi ảnh hưởng đến môi trường.
Vì vậy, với mục tiêu nghiên cứu tiến bộ của khoa học kỹ thuật và công nghệ, cơ chế hoạt động, tính năng kỹ thuật của các thiết bị phòng nổ và lựa chọn công nghệ phòng chống cháy nổ phù hợp, tính toán thiết kế tích hợp hệ thống vào MBA hiện hữu, gia công lắp đặt, kiểm tra thí nghiệm hoàn chỉnh hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA trong QLVH MBA truyền tải.
Hộp điều khiển Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA
Đề tài được PTC2 triển khai trong 2 giai đoạn, giai đoạn 1 thực hiện tại TBA 220kV – 125MVA tại trạm biến áp (TBA) 220kV Quảng Ngãi. Theo đó để triển khai thí điểm tại TBA 220kV Quảng Ngãi, hệ thống phòng nổ MBA đã nhận được sự đồng ý và thống nhất phê duyệt của Công an PCCC tỉnh Quảng Ngãi. Giai đoạn 2 đề tài sẽ được triển khai rộng rãi tại các TBA trong PTC2 và EVNNPT.
Ông Lê Đình Chiến – Giám đốc PTC2, Chủ nhiệm đề tài cho biết: Để nghiên cứu, ứng dụng Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA (MBA) trong quản lý vận hành (QLVH) MBA truyền tải. Chúng tôi đã tìm hiểu nguyên tắc hoạt động, tính năng kỹ thuật, đặt tính của chất Ni tơ chống cháy và cơ sở khoa học để tính toán lựa chọn Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA phù hợp với MBA hiện hữu. Khảo sát thực tế, đo đạc thu thập số liệu, xác định các vị trí lắp màng phòng nổ và hệ thống nạp chất dập lửa cũng như nghiên cứu tính toán thiết kế kỹ thuật, lập hồ sơ kỹ thuật và phương án thi công chi tiết, bao gồm bản vẽ đường ống để lắp đặt hệ thống. Xây dựng phương án kỹ thuật thi công trang bị 01 hệ thống phòng nổ, khai thác, giám sát tín hiệu của Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA truyền tải trên màn hình máy tính và xây dựng bộ quy trình/hướng dẫn sử dụng thiết bị Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA tại các TBA.
Nhân viên vận hành kiểm tra chế độ vận hành tại hộp điều khiển
Qua thực tế triển khai bộ hệ thống bảo vệ máy biến áp (TP3A) tại TBA 220kV Quảng Ngãi, hệ thống thiết bị TP3A bảo vệ chống nổ MBA làm mát bằng dầu cách điện, hoạt động theo công nghệ giảm áp nhanh bằng giải pháp tác động phá vỡ màng nổ, ưu việt hơn giải pháp giảm áp lực nén bằng lò xo và giải pháp phá vỡ màng kính (tác động có quán tính lớn, chậm và tiết diện thoát nhỏ. TP3A có thời gian tác động 5ms đến 20ms, đáp ứng tiêu chuẩn NFPA 850 và NFPA 851, khống chế được điều kiện phát sinh cháy như ngăn vật liệu cháy tiếp xúc với ôxi (O2); giảm nhiệt độ các phần tử bên trong MBA.
Một ưu điểm khác là khi có sự cố bên trong MBA xảy ra dẫn đến hồ quang xuất hiện tạo ra áp suất động tăng đột biến trong thời gian rất ngắn (5 ms tới 20 ms), tốc độ tăng áp suất lớn hơn giá trị đặt của thiết bị phòng nổ MBA hoặc bộ giảm áp dưới tải. Lúc này màng nổ sẽ vỡ ra, áp suất thoát ra khỏi MBA, đẩy dầu sự cố ra bình dầu phụ theo đường ống từ đó làm giảm áp suất trong MBA trong thời gian không quá 20 ms, đảm bảo không gây quá áp suất bên trong khi có sự cố xảy ra, có khả năng làm nổ MBA; Đồng thời khi màng nổ vỡ ra phần tử cảm biến lắp trên màng nổ ngay lập tức gửi tín hiệu cảnh báo và nhận ít nhất một trong các tín hiệu bảo vệ bên trong (Rơ le hơi, quá dòng, so lệch, chạm đất) để loại trừ sự cố bằng 2 cách là vừa giải phóng áp suất, vừa cách ly nguồn điện; Tiếp sau đó chất dập cháy chuyên nghiệp (N2) được kích hoạt và bơm vào MBA ngay sau khi nguồn điện cả 3 phía được cắt ra, vì vậy đám cháy được dập tắt từ bên trong, dầu cách điện và nhiệt độ trong MBA được giảm một cách nhanh chóng. Từ đó các cuộn dây, lõi thép, các thiết bị khác được giảm nhiệt độ nhanh, đảm bảo ổn định không bị biến dạng hay nóng chảy do nhiệt độ tăng cao;
Việc triển khai Hệ thống bảo vệ chống cháy nổ MBA tại các TBA sẽ giảm thiểu tối đa hư hỏng các phần tử và thiết bị sau khi sự cố, đảm bảo không xảy ra đám cháy và không có dầu tràn ra môi trường xung quanh không bị nguy hại tới con người và thiết bị. Không chỉ vậy Hê thống còn có thể lắp đặt tại tất cả các loại MBA cũ đang vận hành (ABB, Đông Anh…) cũng như các MBA mới.
Việc triển khai ứng dụng những thành tựu khoa học công nghệ trong QLVH giúp cho PTC2 nâng cao hiệu quả, độ tin cậy và ổn định của các trạm biến áp nói riêng và cả hệ thống truyền tải điện của PTC2 vận hành an toàn, liên tục trong thời gian đến.
Một số hình ảnh
Nhân viên kiểm tra tình trạng thiết bị nhị thứ và rơ le trung gian hộp điều khiển
Nhân viên kiểm tra chế độ vận hành của tủ Ni tơ
Hệ thống phòng nổ lắp đặt tại MBA AT2 TBA 220kV Quảng Ngãi.
Nhân viên kiểm tra tình trạng vận hành hệ thống phòng nổ tại MBA AT2 TBA 220kV Quảng Ngãi.