Sự cố do sét ngày càng tăng
Kết quả thống kê của Công ty Truyền tải điện 1 (PCT1) về tình hình sự cố trên lưới điện miền Bắc từ năm 2000-2012 cho thấy, tần suất sự cố do sét ngày càng tăng, cường độ dòng sét ngày mạnh theo quy mô phát triển của lưới điện. Các sự cố tập trung chủ yếu ở phía vùng đồi núi Tây Bắc, Thái Nguyên và Đông Bắc. Đây là vùng núi cao hiểm trở, điện trở suất của đất lớn, các tuyến đường dây đi qua nhiều dạng địa hình phức tạp, núi cao, rừng rậm, nhiều sương mù. Điều đáng nói là càng ngày tình hình giông sét càng phức tạp, không tuân theo một nguyên tắc nào cả (cường độ lúc rất cao, lúc rất nhỏ, lúc sét đánh nhiều thường xuyên, nhiều lúc sét đánh có trong cả một mùa mưa hoặc lại có sét đánh vào mùa khô.v.v…). Vì vậy, việc phán đoán, phòng ngừa rất phức tạp.
Cụ thể, giai đoạn 2006 - 2012, đường dây mua điện Trung Quốc mạch 1 có tổng chiều dài 160,3 km xẩy ra 56 vụ sự cố thì có tới 53 sự cố do sét đánh. Đường dây mua điện Trung Quốc mạch 2 có tổng chiều dài 211,7 km cũng có tới 120/132 sự cố là do sét. Đường dây Tràng Bạch – Hoành Bồ dài 43,3 km mạch kép cũng có 35 vụ đều do sét đánh. Đường dây Uông Bí - Tràng Bạch dài 18km có 14/15 lần sự cố do sét. Hậu quả của sự cố do giông sét là phải ngừng cung cấp điện cho các hộ phụ tải quan trọng của các tỉnh miền Bắc, ảnh hưởng không nhỏ đén sản xuất kinh doanh của các DN.
Đặc biệt, trong năm 2012 và những tháng đầu năm 2013 tình hình sự cố trên lưới do sét có chiều hướng tăng so với năm 2011. Riêng năm 2012 có 101 vụ sự cố đường dây, trong đó, sự cố do sét 85 vụ chiếm 84,1%; 25 sự cố Trạm biến áp thì có 8 vụ bị sét đánh chiếm 32%.
Tìm mọi giải pháp giảm thiểu sự cố
Nhằm giảm thiểu sự cố do sét, những năm qua, PCT1 đã triển khai hàng loạt giải pháp như bổ sung, cải tạo hệ thống nối đất cột; bổ sung cách điện; lắp chống sét van; lắp chống sét đa tia…
Điển hình nhất là giải pháp cải tạo hệ thống nối đất với gần 3000 sợi nối đất đã được thay thế từ năm 2009 đến nay. Tuy nhiên, hạn chế của giải pháp này là: ở một số vị trí có hiện tượng các sợi nối đất quấn quanh trụ móng, đế móng; độ chôn sâu sợi nối đất chưa đạt yêu cầu, hướng đi sợi tiếp địa đi sát nhau, không đúng thiết kế, đè lên nhau dẫn đến phóng điện ngược và hiệu quả tản sét kém. Một số sợi nối đất, trị số điện trở nối đất cao hoặc thấp bất thường; Một số vị trí cột nằm ở khu vực có phèn chua, hóa chất, độ ăn mòn cao cho nên bị đứt hoặc bào mòn theo thời gian. Một số vị trí cột cao hơn 40m chưa đáp ứng trị số điện trở theo quy phạm.
Khắc phục tình trạng này, các đơn vị đã thực hiện giảm điện trở xuống một cấp ở những vùng điện trở suất cao. Tùy điện trở suất của đất ở từng vùng để thiết kế bổ sung sợi nối đất dài từ 20-80m. Những vùng có điện trở suất cao thì đóng thêm cọc, bổ sung than bùn, bổ sung đất có điện trở suất thấp <100Ωm hoặc hóa chất giảm điện trở (GEM)… Ngoài ra, năm 2011- 2012, các đơn vị của PTC1 đã lắp bổ sung trên 4000 bát cách điện cho các đường dây bị sét đánh nhiều ở các khu vực TTĐ Quảng Ninh, Thái Nguyên, Tây Bắc.
Theo lãnh đạo PCT1, hiệu quả nhất vẫn là giải pháp lắp chống sét van (CSV). Hiện Công ty đã lắp thử nghiệm trên 3 tuyến: ĐZ mua điện Trung quốc mạch 1 qua Lào Cai lắp đặt 45 bộ, mạch 2 qua Hà Giang lắp đặt 146 bộ CSV. ĐZ Uông Bí - Tràng Bạch lắp 57bộ CSV. ĐZ Tuyên Qang-Bắc Cạn - Thái Nguyên lắp trên 15 vị trí cột. Kết quả cho thấy, những vị trí đã lắp CSV chưa có vị trí nào xảy ra sự cố, mặc dù số lần nhảy của CSV ghi lại được rất nhiều. Tuy nhiên, do đường dây truyền tải hiện nay thiết kế và vận hành hệ thống điện chưa đảm bảo tiêu chí về độ tin cậy cung cấp điện. Bên cạnh đó là khó khăn về kinh phí khiến cho việc lắp CSV trên các đường dây rất hạn chế, chỉ mới áp dụng ở mức thử nghiệm trên 3 tuyến đường dây.
Riêng tuyến ĐZ 220 kV Thủy điện Tuyên Quang-Bắc Cạn - Thái Nguyên đã làm nhiều biện pháp, kể cả lắp thí điểm lắp 15 chống sét đa tia mà số sự cố vẫn không giảm.
Cần sự hỗ trợ của các bên
Nhằm tăng hiệu quả chống sự cố do sét, PCT1 đã liên hệ với Trường ĐH Bách khoa Hà Nội để nghiên cứu triển khai các giải pháp và sẽ hoàn thành trước mùa mưa sét 2013. Đồng thời, nghiên cứu tiếp các biện pháp giảm sự cố do sét trên ĐZ 500 kV Sơn La- Hiệp Hòa (năm 2012 đã xảy ra 10 vụ sợ cố). Hợp tác với Viện Vật lý địa cầu xây dựng bản đồ sét (mật độ sét, cường độ sét của từng vùng, từng địa phương).
Để việc giảm thiểu sự cố có kết quả hơn, PTC1 đang kiến nghị EVNNPT cần tính toán cho lắp đặt CSV ngay trong giai đoạn đầu tư, tránh sau này bị sự cố mới đưa vào lắp đặt rất khó khăn. Làm tốt công tác giám sát thi công, nhất là hạng mục lắp đặt tiếp địa cột, không để khi sét đánh mới tổ chức sửa chữa, bổ sung rất mất thời gian và tốn kém. Đồng thời, tiếp tục lắp đặt CSV trên các ĐZ có nhiều sự cố do sét như: ĐZ 220kV Phả Lại – Tràng Bạch; Tràng Bạch – Hoành Bồ; nhánh Sơn Động.
Đường dây 500 kV Sơn La - Hiệp Hoà từ khi đưa vào vận hành xảy ra nhiều sự cố bất thường nguyên nhân do sét (10 lần trên tổng số 12 lần sự cố ĐZ 500 kV do sét đánh), hiện nay PCT1 đang đề nghị cơ quan tư vấn, Trung tâm điều độ hệ thống điện Quốc Gia, EVNNPT tính toán xem xét lại các một số thông số của các ĐZ này để có phương án giảm thiểu sự cố cụ thể về thiết kế tiếp địa của đường dây, khoảng cách khe hở phóng điện của chuỗi sứ cách điện ĐZ. Xem xét có qui định nghiệm thu các mối nối, khóa ép các đường dây 220 kV, 500 kV và yêu cầu các Ban quản lý dự án thực hiên nghiêm túc các qui định để hạn chế sự cố trong vận hành do chất lượng mối nối, khóa néo.