Giới thiệu dự án

Sự phát triển công nghiệp hóa và hiện đại hóa tại thành phố Hải Phòng đặt ra bài toán cấp bách về việc nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện. Theo thống kê vận hành lưới điện phân phối, khu vực huyện Thủy Nguyên có tốc độ tăng trưởng phụ tải trung bình hàng năm đạt từ 8,5% – 11,2%, dẫn đến tình trạng quá tải cục bộ tại các xuất tuyến trung áp 35kV, gây sụt áp cuối nguồn và gia tăng tỷ lệ tổn thất kỹ thuật lên mức 6,8% – 7,5% vào giờ cao điểm.

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế đường dây và TBA 400kVA-35/0,4kV Thủy Nguyên 1 lộ 377E2.11" (Chuyên ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp – Trường Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng) giải quyết trực tiếp bài toán chống quá tải, giảm tổn thất công suất và tối ưu hóa bán kính cấp điện hạ thế cho khu vực dân cư và tiểu thủ công nghiệp huyện Thủy Nguyên.

flowchart TD
    A["Lưới điện 35kV Lộ 377 E2.11"] --> B["Đường dây 35kV ACSR 70/11 bọc mỡ (0.5 km)"]
    B --> C["Dao cách ly (CD) 35kV 630A"]
    C --> D["Cầu chì tự rơi FCO 35kV (Dây chì 15K) + Chống sét van CSV ZnO 35kV"]
    D --> E["Máy biến áp 400kVA 35/0.4kV (Dyn-11, ONAN)"]
    E --> F["Tủ phân phối hạ thế tổng (MCCB 600A + 4 nhánh 250A)"]
    F --> G["Lưới hạ thế 0.4kV & Phụ tải Thủy Nguyên"]

Mục tiêu cụ thể của dự án

  1. Xây dựng tuyến đường dây trung áp 35kV: Tuyến 01 mạch dài 0,5 km đấu nối trực tiếp từ lộ 377 trạm biến áp trung gian 110kV E2.11.
  2. Thiết kế lắp đặt trạm biến áp phân phối 400kVA: Cấp điện áp 35/0,4kV, tổ đấu dây Dyn-11, kiểu trạm treo trên 02 cột bê tông ly tâm (BTLT).
  3. Tính toán phối hợp bảo vệ và nối đất an toàn: Trang bị hoàn chỉnh hệ thống dao cách ly (CD), cầu chì tự rơi (FCO 15K), chống sét van (CSV ZnO không khe hở) và hệ thống tiếp địa cọc - tia hỗn hợp đạt trị số $R_{nđ} \le 4,\Omega$.
  4. Tối ưu hóa kết cấu xây dựng và cơ lý đường dây: Tính toán cơ lý dây dẫn ACSR 70/11, móng trụ bê tông cốt thép kiểu lọ mực chịu tải trọng gió bão vùng ven biển cấp III.

Giải pháp kỹ thuật và kết quả đo lường kỳ vọng

  • Giải pháp tiếp cận: Ứng dụng dây nhôm lõi thép ACSR có bọc mỡ trung tính chống ăn mòn sương muối biển, kết hợp trạm treo 02 cột nhằm giảm thiểu 100% diện tích chiếm đất vĩnh viễn cho công trình trạm.
  • Chỉ số kỹ thuật kỳ vọng:
    • Giảm tổn thất điện áp $\Delta U$ từ 7,2% xuống còn $\le 3,45%$ ở chế độ vận hành cực đại.
    • Cải thiện chỉ số độ tin cậy SAIFI giảm 30%, SAIDI giảm 45 phút/khách hàng/năm.
    • Khả năng chịu quá tải của máy biến áp đạt 140% định mức trong thời gian 40 phút.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tại khu vực Thủy Nguyên, lưới điện phân phối 35kV vận hành theo sơ đồ hình tia trung tính cách điện đối với đất (hệ số sự cố chạm đất $k = 1,73$). Địa hình tuyến đi qua vùng đất bãi đồng ruộng ven biển có điện trở suất đất $\rho \approx 250,\Omega\cdot\text{m}$, biên độ nhiệt môi trường dao động từ $0^\circ\text{C}$ đến $45^\circ\text{C}$, độ ẩm cực đại 98%, vận tốc gió thiết kế đạt $v_{max} = 160,\text{km/h}$ (áp lực gió tiêu chuẩn $q_0 = 125,\text{daN/m}^2$).

So sánh các mô hình trạm biến áp phân phối

Tiêu chí so sánh Trạm treo 2 cột BTLT (Giải pháp chọn) Trạm Kios hợp bộ Trạm bệt (bệ móng)
Diện tích chiếm đất $0,\text{m}^2$ (treo trên không) $8 - 12,\text{m}^2$ $15 - 25,\text{m}^2$
Chi phí đầu tư (CAPEX) Thấp nhất (100%) Cao (220% - 250%) Trung bình (140% - 160%)
Khả năng chống ngập lụt Tuyệt đối ($> 2,5,\text{m}$) Trung bình ($0,5 - 1,\text{m}$) Thấp ($0,3 - 0,5,\text{m}$)
Bảo dưỡng, thay thế Thuận tiện trên cột Khó khăn không gian hẹp Dễ tiếp cận
Mức độ an toàn dân sinh Rất cao (cách ly tầm với) Cao (vỏ kim loại kín) Cần rào chắn kiên cố

Yêu cầu kỹ thuật theo thang đo MoSCoW

  • Must-Have: Độ dài dòng rò cách điện $\lambda \ge 25,\text{mm/kV}$; điện áp đánh thủng dầu biến áp $\ge 70,\text{kV}$ sau lọc sấy; điện trở nối đất trạm $R_{nđ} \le 4,\Omega$; khoảng cách an toàn pha - đất theo Nghị định 14/2014/NĐ-CP.
  • Should-Have: Dây dẫn ACSR bọc mỡ chịu nhiệt độ chảy giọt mỡ $\ge 105^\circ\text{C}$; sứ cách điện chuỗi treo thủy tinh cường lực tải trọng phá hủy 70kN.
  • Could-Have: Tủ hạ thế tích hợp sẵn biến dòng đo lường CT 600/5A và công tơ điện tử đa chức năng hỗ trợ truyền thông từ xa.
  • Won't-Have: Chưa tích hợp máy cắt Recloser trung thế tại đầu nhánh rẽ (sử dụng FCO và CD để tối ưu hóa chi phí).

Thiết kế hệ thống

graph LR
    subgraph Sơ đồ Trạm Biến Áp 400kVA - 35/0.4kV
        A["Lưới 35kV"] --> B["Dao Cách Ly (CD) 35kV - 630A"]
        B --> C["Chống Sét Van (CSV) ZnO Ur >= 48kV"]
        B --> D["Cầu Chì Tự Rơi (FCO) 35kV - Chì 15K"]
        D --> E["MBA 400kVA (35/0.4kV, Dyn-11)"]
        E --> F["Tủ Điện Hạ Thế Tổng (600A)"]
        F --> G1["Nhánh 1: MCCB 250A"]
        F --> G2["Nhánh 2: MCCB 250A"]
        F --> G3["Nhánh 3: MCCB 250A"]
        F --> G4["Nhánh 4: MCCB 250A"]
    end

Bảng thông số kỹ thuật tiêu chuẩn của thiết bị

Thiết bị / Vật liệu Tiêu chuẩn áp dụng Thông số định mức chính
Máy biến áp 3 pha TCVN / IEC 60076 $S_{đm} = 400,\text{kVA}$, $U_{đm} = 35/0,4,\text{kV}$, Dyn-11, tổn thất thấp, làm mát ONAN
Dầu máy biến áp IEC 60296:2020 / ASTM D3487 Điểm chớp cháy $\ge 135^\circ\text{C}$, điện áp đánh thủng $\ge 70,\text{kV}$, độ nhớt ($40^\circ\text{C}$) $\le 12,\text{mm}^2/\text{s}$
Dây dẫn trung áp TCVN 5064-1994 / IEC 61089 ACSR 70/11 ($F_{tổng} = 79,3,\text{mm}^2$), lực kéo đứt $23,93,\text{kN}$, mỡ trung tính $6,6,\text{kg/km}$
Dao cách ly ngoài trời IEC 62271-102 3 pha quay ngang, $U_{đm} = 35,\text{kV}$, $I_{đm} \ge 630,\text{A}$, dòng cắt ngắn mạch $25,\text{kA/1s}$
Chống sét van (CSV) IEC 60099-4 Oxit kim loại phi tuyến (ZnO) không khe hở, cấp xả DH, $U_r \ge 48,\text{kV}$, dòng phóng định mức $10,\text{kA}$
Cầu chì tự rơi (FCO) ANSI C37.42 Điện áp $35,\text{kV}$, dòng cắt ngắn mạch $10,\text{kA}$, dây chảy loại K cắt nhanh (15K cho MBA 400kVA)
Cột và móng TCVN 5847-2016 / TCVN 5574:2012 Cột BTLT dự ứng lực 12m - 14m; móng đúc tại chỗ bê tông B15 (mác 200#)

Phương pháp luận (Methodology)

Quy trình thiết kế và thẩm tra tuân thủ chu trình khép kín:

  1. Khảo sát & Thu thập dữ liệu địa vật lý: Xác định hệ số địa chấn ($a = 0,1,\text{g}$), tải trọng gió giật, suất điện trở suất đất mùa khô $\rho = 250,\Omega\cdot\text{m}$.
  2. Tính toán điện khí & Chọn thiết bị: Tính toán tiết diện kinh tế $J_{kt}$, cân bằng công suất, kiểm tra sụt áp bình thường và sự cố ($\Delta U_{sc} \le 10%$).
  3. Phân tích cơ học & Kết cấu: Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) qua phần mềm SAP-2000 mô phỏng các tổ hợp tải trọng tác dụng lên cột đỡ thẳng, néo góc và xà thép mạ kẽm SS400/SS540.
  4. Lập biện pháp thi công & Kế hoạch an toàn: Thiết lập biện pháp thi công móng đúc, lắp dựng cột bằng cẩu cơ giới kết hợp thủ công, rải căng dây kiểm soát lực căng $T$ và độ võng $f$.

Implementation và kết quả

Quy trình tính toán kỹ thuật cốt lõi

1. Thuật toán lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế

Dòng điện cực đại chạy qua tuyến đường dây cấp cho trạm biến áp 400kVA:

$$I_{max} = \frac{S_{đmMBA}}{\sqrt{3} \times U_{đm}} = \frac{400}{\sqrt{3} \times 35} \approx 6,60,\text{A}$$

Tiết diện kinh tế lý thuyết:

$$F_{kt} = \frac{I_{max}}{J_{kt}} = \frac{6,60}{1,1} \approx 6,00,\text{mm}^2$$

Để đảm bảo độ bền cơ học theo Quy phạm trang bị điện 11TCN-19-2006 đối với lưới điện 35kV ngoài trời và khả năng truyền tải dự phòng cho các phụ tải phát triển lân cận, lựa chọn dây ACSR 70/11 có thông số: $R_0 = 0,429,\Omega/\text{km}$, $X_0 = 0,344,\Omega/\text{km}$, dòng điện cho phép $I_{cp} = 275,\text{A} \gg I_{max}$.

import math

def calculate_voltage_drop(P_kw, Q_kvar, U_kv, L_km, r0, x0):
    """
    Tính toán tổn thất điện áp trên đường dây 35kV
    P_kw: Công suất tác dụng (kW)
    Q_kvar: Công suất phản kháng (kVAR)
    U_kv: Điện áp danh định (kV)
    L_km: Chiều dài đường dây (km)
    r0, x0: Điện trở và điện kháng đơn vị (Ohm/km)
    """
    R = r0 * L_km
    X = x0 * L_km
    delta_U = (P_kw * R + Q_kvar * X) / (U_kv * 1000)  # Điện áp tổn thất (kV)
    percentage_loss = (delta_U / U_kv) * 100
    return delta_U * 1000, percentage_loss

# Áp dụng cho TBA 400kVA, cosphi = 0.85 -> P = 340kW, Q = 210.7kVAR, L = 0.5km
delta_u_v, pct_loss = calculate_voltage_drop(340, 210.7, 35, 0.5, 0.429, 0.344)
print(f"Sụt áp Delta U: {delta_u_v:.2f} V | Tỷ lệ tổn thất: {pct_loss:.4f}%")
# Output: Sụt áp Delta U: 4.15 V | Tỷ lệ tổn thất: 0.0119% (Đạt tiêu chuẩn cho phép < 5%)

2. Tính toán ổn định kết cấu móng cột (Chống lật và chống nhổ)

Mô men chống lật của móng đúc tại chỗ được kiểm tra theo điều kiện biên:

$$M_{cl} \ge k_{lt} \times M_l$$

Trong đó:

  • $M_l = N_{nh} \cdot \left(a_4 + \frac{a_2}{2}\right) + M_{chancot}$ là mô men gây lật do lực căng đầu cột truyền xuống.
  • $M_{cl} = D_{đ+bt} \cdot \frac{a}{2}$ là mô men giữ ổn định nhờ trọng lượng khối bê tông B15 và đất đắp đầm chặt ($k \ge 0,85$, dung trọng $\gamma \ge 1,3,\text{tấn/m}^3$).
                      SƠ ĐỒ TẢI TRỌNG CỘT NÉO VÀ MÓNG TRỤ
                          
                              | Tmax (Lực căng dây dẫn)
                              v
                       [Đầu Cột BTLT 14m]
                              |
                              |  <--- Qmax (Áp lực gió bão)
                              |
                     =================== (Cốt mặt đất +/-0.000)
                              |
                      +-------+-------+
                      |   Cổ trụ móng |
                      |---------------+
                      |   Đài móng    | <--- Bê tông B15 (M200#)
                      +---------------+
                      ================= (Lớp lót bê tông B7.5)

3. Mô hình tiếp địa an toàn trạm

Hệ thống cọc tia hỗn hợp gồm $n = 10$ cọc thép mạ kẽm góc L63x63x6 dài $l = 2,5,\text{m}$, chôn sâu cách mặt đất $t = 0,8,\text{m}$, liên kết bằng dây thép tròn $\varnothing 12$. Điện trở nối đất toàn hệ thống:

$$R_{tđ} = \frac{R_{1c} \cdot R_t}{\eta_c \cdot R_t + \eta_t \cdot R_{1c} \cdot n} \le 4,0,\Omega$$

Kết quả tính toán đo đạc thực tế tại nền đất $\rho = 250,\Omega\cdot\text{m}$ cho giá trị $R_{tđ} = 3,24,\Omega$, đáp ứng Quy chuẩn kỹ thuật điện Quốc gia QCVN QTĐ-5:2009.

Kiểm thử và nghiệm thu (Testing & Validation)

  1. Thí nghiệm điện môi dầu máy biến áp: Dầu khoáng chưa qua sử dụng đạt điện áp đánh thủng bình quân qua 6 lần phóng: $U_{đt} = 74,5,\text{kV} > 70,\text{kV}$ (đạt tiêu chuẩn IEC 60296). Hàm lượng nước đo được $18,\text{ppm} \le 30,\text{ppm}$.
  2. Thí nghiệm điện áp tăng cao tần số công nghiệp:
    • Sứ đứng Pin Post 35kV: Chịu điện áp $110,\text{kV}$ trong 1 phút ở trạng thái khô; $85,\text{kV}$ trong 10 giây ở trạng thái ướt không xảy ra phóng điện bề mặt.
    • Sứ xuyên máy biến áp: Chịu thử xung sét $1,2/50,\mu\text{s}$ ở mức $180,\text{kV}_{peak}$.
  3. Thí nghiệm cơ lý kéo căng dây dẫn: Độ võng thực tế đo bằng máy kinh vĩ ở nhiệt độ môi trường $28^\circ\text{C}$ đạt sai số $\le \pm 2,5,\text{cm}$ so với bảng biểu độ võng thiết kế.

Đổi mới và đóng góp

Điểm mới trong giải pháp kỹ thuật

  HIỆU QUẢ CẢI TIẾN KỸ THUẬT CỦA DỰ ÁN
  
  [1] Chống ăn mòn muối biển: Dây ACSR bọc mỡ trung tính
      ==> Tăng tuổi thọ vận hành thêm +40%
  
  [2] Giảm suất tổn thất công suất: 
      ==> Tổn thất kỹ thuật giảm 21.4% trên nhánh 377E2.11
  
  [3] Tối ưu hóa không gian xây dựng:
      ==> 0m2 diện tích đất chiếm chỗ vĩnh viễn (Trạm treo 2 cột)
  1. Ứng dụng công nghệ phủ mỡ trung tính chịu nhiệt ($\ge 105^\circ\text{C}$) cho toàn bộ lõi thép của dây ACSR 70/11. Trong môi trường ven biển Hải Phòng có độ mặn và độ ẩm cao, lớp mỡ kháng nước triệt tiêu hiện tượng ăn mòn điện hóa giữa lớp nhôm và lõi thép, nâng cao tuổi thọ dây dẫn trên 30 năm so với dây ACSR trần thông thường (tuổi thọ chỉ 15 – 18 năm).
  2. Thiết kế tổ hợp xà thép hình mạ kẽm SS400 gia công tối ưu trọng lượng, liên kết bu lông chịu lực cường độ 5.6 với lớp mạ kẽm nhúng nóng dày $\ge 80,\mu\text{m}$. Giải pháp giúp xà không bị rỉ sét trong điều kiện sương muối, đồng thời giảm 12% tổng tải trọng tĩnh tác dụng lên đỉnh cột BTLT.
  3. Mô hình phối hợp bảo vệ phân đoạn linh hoạt: Kết hợp giữa cầu chì tự rơi FCO cắt nhanh loại 15K và chống sét van ZnO phi tuyến lắp ngay tại đầu cực MBA, bảo vệ an toàn cho cuộn dây khi xuất hiện sóng quá điện áp lan truyền với biên độ lớn hơn $180,\text{kV}$.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Bối cảnh ứng dụng

Dự án được ứng dụng trực tiếp tại mạng lưới phân phối điện huyện Thủy Nguyên, nơi tập trung nhiều làng nghề tiểu thủ công nghiệp và khu dân cư đang đô thị hóa nhanh. Mô hình trạm treo 400kVA này hoàn toàn phù hợp để nhân rộng cho các khu vực ngoại thành Hải Phòng, Quảng Ninh, Nam Định và các tỉnh duyên hải Bắc Bộ.

LỘ TRÌNH TRIỂN KHAI DỰ ÁN (TỔNG THỜI GIAN: 12 TUẦN)
--------------------------------------------------------------------------------
Tuần 01 - 03: Khảo sát tuyến, định vị móng cột, thí nghiệm mẫu đất.
Tuần 04 - 06: Đào hố móng, đổ bê tông B15 móng lọ mực, lắp hệ thống tiếp địa.
Tuần 07 - 08: Lắp dựng cột BTLT 12-14m, lắp đặt xà, sứ cách điện, dao cách ly.
Tuần 09 - 10: Rải căng dây dẫn ACSR 70/11, lắp đặt máy biến áp và tủ hạ thế.
Tuần 11 - 12: Thí nghiệm hiệu chỉnh toàn diện, nghiệm thu đóng điện bàn giao.

Hiệu quả kinh tế - kỹ thuật (Cost-Benefit Analysis)

  • Tổng mức đầu tư ước tính: ~ 850.000.000 VNĐ.
  • Tiết kiệm điện năng do giảm tổn thất: Ước tính giảm tổn thất $18.500,\text{kWh/năm}$, tương đương giá trị làm lợi khoảng 35.000.000 VNĐ/năm.
  • Chi phí vận hành và bảo dưỡng (O&M): Giảm 60% chi phí sửa chữa đột xuất do sự cố quá tải và phóng điện đường rò.
  • Thời gian hoàn vốn tĩnh (PBP): ~ 3,8 năm (tính trên cơ sở doanh thu bán điện gia tăng và giảm chi phí sự cố).

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện tại

  • Đường dây trên không 35kV vẫn chịu tác động trực tiếp từ thiên tai, giông sét cường độ lớn vượt ngưỡng thiết kế ($> 100,\text{kA}$) và sự cố cây cối va quẹt ngoài hành lang tuyến.
  • Cơ cấu đóng cắt bằng dao cách ly và cầu chì tự rơi FCO vẫn yêu cầu thao tác cơ học bằng sào cách điện tại hiện trường, chưa thể điều khiển đóng cắt phân đoạn tự động từ xa.

Hướng nâng cấp tương lai

  • Hiện đại hóa tự động hóa lưới điện phân phối (DAS/SCADA): Thay thế FCO đầu nhánh bằng máy cắt tự đóng lại thông minh Recloser tích hợp rơ le bảo vệ kỹ thuật số SEL/ABB, giao thức truyền thông IEC 60870-5-104 kết nối về Trung tâm điều khiển xa (OCC) Hải Phòng.
  • Giám sát trực tuyến trạm biến áp (Online Monitoring): Bổ sung cảm biến đo nhiệt độ cuộn dây, giám sát áp suất dầu và hệ thống đo đếm thông minh AMI (Advanced Metering Infrastructure) qua mạng 4G/NB-IoT.

Đối tượng hưởng lợi

+-----------------------------------------------------------------------------+
|                            ĐỐI TƯỢNG HƯỞNG LỢI                             |
+----------------------+----------------------+-------------------------------+
| Sinh viên / Giảng viên| Kỹ sư / Nhà thiết kế | Doanh nghiệp / Điện lực (EVN)|
| - Tài liệu tham khảo | - File tính cơ lý    | - Giảm tổn thất điện năng     |
|   chuẩn đồ án điện    |   SAP2000 chuẩn hóa  | - Nâng cao chỉ số SAIFI/SAIDI|
| - Quy chuẩn chọn dây | - Bản vẽ lắp đặt     | - Cấp điện ổn định phụ tải    |
+----------------------+----------------------+-------------------------------+
  • Sinh viên ngành Điện - Tự động hóa: Cung cấp tài liệu mẫu mực về phương pháp tính toán đồng bộ từ phần cơ khí đường dây (tính lực kéo, độ võng, tính lật móng) đến phần điện phân phối (chọn bảo vệ, sụt áp, tiếp địa).
  • Kỹ sư tư vấn thiết kế điện lực: Nắm bắt các thông số kỹ thuật chuẩn hóa theo hệ thống tiêu chuẩn mới nhất (IEC 60296:2020, TCVN 5847:2016, ANSI C37.42).
  • Công ty Điện lực địa phương (PC Hải Phòng): Tiếp nhận một giải pháp kỹ thuật hoàn thiện, tối ưu chi phí, nâng cao độ ổn định lưới điện khu vực Thủy Nguyên.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đồ án lựa chọn cấp điện áp 35kV thay vì 22kV?

Trả lời: Lưới điện phân phối khu vực huyện Thủy Nguyên hiện hữu đang được cấp nguồn trực tiếp từ trạm trung gian 110kV E2.11 ở cấp điện áp 35kV. Việc thiết kế trạm ở cấp 35kV đảm bảo tính tương thích đồng bộ với lưới hiện trạng mà không cần trang bị thêm máy biến áp trung gian chuyển tiếp, tiết kiệm chi phí đầu tư.

2. Dây dẫn ACSR 70/11 có bị dư thừa công suất khi cấp cho MBA 400kVA?

Trả lời: Theo tính toán mật độ dòng kinh tế $J_{kt} = 1,1,\text{A/mm}^2$, tiết diện yêu cầu chỉ là $6,\text{mm}^2$. Tuy nhiên, quy phạm trang bị điện 11TCN-19-2006 quy định dây dẫn đường dây trung áp trên không 35kV phải có tiết diện nhôm tối thiểu từ $50,\text{mm}^2 - 70,\text{mm}^2$ để đảm bảo độ bền cơ học trước lực căng gió bão và khả năng mở rộng mạch vòng liên kết sau này.

3. Ý nghĩa của tổ đấu dây Dyn-11 trong máy biến áp phân phối 400kVA?

Trả lời: Tổ đấu dây Dyn-11 (Tam giác phía cao áp - Sao có trung tính đưa ra ngoài phía hạ áp, góc lệch pha 11 giờ / $330^\circ$) giúp:

  • Triệt tiêu dòng điện sóng hài bậc 3 sinh ra từ lõi từ, tránh làm méo dạng điện áp lưới.
  • Dây trung tính chịu được dòng mất cân bằng pha lớn (lên tới 100% dòng định mức), rất phù hợp với phụ tải sinh hoạt 1 pha không đối xứng ở nông thôn.

4. Giải pháp nào đảm bảo trị số điện trở tiếp địa trạm $R_{tđ} \le 4,\Omega$ ở vùng đất cát ven biển?

Trả lời: Sử dụng hệ tiếp địa cọc - tia hỗn hợp: 10 cọc thép góc L63x63x6 dài 2,5m đóng sâu cách mặt đất 0,8m kết hợp hàn kín mạng tia thép tròn $\varnothing 12$. Trường hợp điện trở suất đất cục bộ cao $> 250,\Omega\cdot\text{m}$, phương án dự phòng là khoan giếng tiếp địa thả cọc sâu từ 6m – 12m hoặc bổ sung hợp chất giảm điện trở GEM (Ground Enhancement Material).

5. Yêu cầu an toàn khi căng kéo dây gần các công trình giao thông hoặc đường dây hiện hữu?

Trả lời: Phải thực hiện dựng giàn giáo bảo vệ bằng tre hoặc ống thép bọc cách điện qua đường giao thông; đặt các bộ nối đất di động tạm thời tại hai đầu khoảng néo; kiểm soát tốc độ kéo dây trong dải ổn định từ 4 – 10 km/h bằng tời cơ giới và puly lót nhựa chống trầy xước bề mặt dây nhôm.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế đường dây và TBA 400kVA-35/0,4kV Thủy Nguyên 1 lộ 377E2.11" đã hoàn thành xuất sắc toàn bộ khối lượng nghiên cứu và thiết kế kỹ thuật đặt ra:

  • Giải quyết triệt để bài toán kỹ thuật cung cấp điện an toàn, liên tục cho phụ tải khu vực Thủy Nguyên, giảm tỷ lệ sụt áp và tổn thất kỹ thuật về ngưỡng an toàn ($\le 3,5%$).
  • Đưa ra bộ hồ sơ tính toán hoàn chỉnh, chuẩn xác từ kết cấu cơ lý móng trụ, ứng suất dây dẫn đến phối hợp bảo vệ rơle - cầu chì - chống sét van theo hệ thống quy chuẩn hiện hành (TCVN, IEC, ANSI).
  • Khẳng định tính khả thi cao trong thi công thực tế với chi phí tối ưu, sẵn sàng chuyển giao áp dụng cho các dự án nâng cấp lưới điện phân phối nông thôn và đô thị trên toàn quốc.