Phân tích lỗi và giải pháp cho các thiết bị phân phối vòng 17.5kV trong mạng phân phối

Với sự cải thiện của năng suất xã hội và chất lượng cuộc sống của người dân, nhu cầu về điện đang liên tục tăng lên. Để đảm bảo hiệu quả của việc cấu hình hệ thống lưới điện, cần phải xây dựng mạng phân phối một cách hợp lý dựa trên thực tế. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành hệ thống mạng phân phối, các tủ phân phối vòng 17.5kV đóng vai trò rất quan trọng, do đó, ảnh hưởng do sự cố gây ra là cực kỳ đáng kể. Tại thời điểm này, điều thiết yếu là phải áp dụng các giải pháp hợp lý và hiệu quả dựa trên các sự cố phổ biến của tủ phân phối vòng 17.5kV. Chỉ như vậy, chúng ta mới có thể đảm bảo hiệu quả và ổn định của hoạt động tủ phân phối vòng 17.5kV, giảm thiểu sự xuất hiện của các sự cố thông thường, và cải thiện hiệu suất hoạt động của mạng phân phối.

1.Ưu điểm của Tủ Phân Phối Vòng 17.5kV 

Ưu điểm của Tủ Phân Phối Vòng 17.5kV: Tủ phân phối vòng 17.5kV (như được hiển thị trong hình dưới đây) có ưu điểm như kết nối nút phân phối và thuận tiện cho việc vận hành và bảo trì. Dưới đây sẽ cung cấp một phân tích và giải thích ngắn gọn về hai khía cạnh này.

1.1 Thuận Tiện Trong Vận Hành Và Bảo Trì 

Do các thành phần bên trong tủ phân phối vòng 17.5kV tương đối nhiều và tập trung chặt chẽ, thân tủ được thu nhỏ, tương đối nhẹ và không chiếm nhiều không gian. Đồng thời, cấu trúc công tắc của tủ phân phối vòng 17.5kV ở trạng thái kín. Trong quá trình vận hành thiết bị, nó thường không bị ảnh hưởng bởi môi trường. Cấu trúc bố trí bên trong cũng được thiết kế hợp lý, việc lắp đặt tương đối đơn giản, và các hoạt động sau này rất thuận tiện, mang lại sự tiện lợi lớn cho công việc bảo dưỡng và sửa chữa. Ngoài ra, nó còn có chức năng chống khóa, có thể phát tín hiệu báo động ngay lập tức trong trường hợp thao tác sai, từ đó đảm bảo an toàn cá nhân cho nhân viên bảo trì.

1.2 Kết Nối và Phân Phối Nút 

Tủ phân phối vòng 17.5kV cũng phục vụ chức năng kết nối và phân phối nút, chủ yếu là do thiết bị công tắc có vỏ kim loại kín với thanh busbar được lắp đặt bên trong, cùng với các công tắc cắt và công tắc tải. Đồng thời, cầu chì, công tắc cắt, và công tắc tải là các thành phần cốt lõi của tủ phân phối vòng 17.5kV. Thiết bị công tắc điện áp cao thường được sử dụng để lắp đặt các tấm thép mạ kẽm nhôm hoặc vật liệu kim loại không gỉ bên trong. Điều này cung cấp một chức năng tách biệt nhất định đồng thời cũng kết nối hiệu quả các nút phân phối khác nhau của hệ thống điện, từ đó thực hiện chức năng của chính tủ phân phối vòng và đáp ứng nhu cầu cung cấp điện của hệ thống điện.

2. Các Yếu Tố Thường Gặp Gây Ra Sự Cố

Sự cố trong vận hành tủ phân phối vòng 17.5kV dễ dàng gây ra hiện tượng nhảy cầu và mất điện (xem bảng dưới đây), do đó mang lại những tác động tiêu cực đáng kể.

2.1 Sét đánh và thiên tai

Sét đánh và thiên tai là những yếu tố quan trọng gây ra sự cố trong các tủ phân phối vòng 17.5kV. Điều này chủ yếu là do sét có thể dễ dàng gây đứt dây, nổ bộ chống sét, cháy biến áp và các vấn đề khác, từ đó ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Trong khi đó, môi trường nơi đặt các tủ phân phối vòng 17.5kV tương đối phức tạp. Nếu cột cao và đường dây tự nhiên tạo thành thiết bị thu hút sét, sét rất dễ xảy ra.

Ngoài ra, nếu các cơ sở bảo vệ sét trên đường dây được bảo dưỡng kém hoặc lỗi thời, điều này sẽ tăng khả năng nhảy cầu do sét trên đường dây, ảnh hưởng đến nguồn điện phân phối bình thường. Hơn nữa, sau khi bị sét đánh, các tủ phân phối vòng 17.5kV trải qua quá áp sét sinh ra dòng điện lớn. Những dòng điện này có thể xuyên thủng cách điện, gây đứt dây dẫn, hư hỏng kim thu sét và cháy biến áp phân phối,严重影响了17.5kV环网单元的正常性能。至于自然灾害，暴雨、洪水等因素会侵蚀电杆基础，导致电杆基础滑坡或线路跳闸，从而引发17.5kV环网单元故障。

2.2 Phân phối mạng lưới thiết bị

Thiết bị mạng lưới phân phối cũng là một yếu tố chính ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Do việc bảo dưỡng định kỳ không đầy đủ cho một số thiết bị phân phối trong quá trình sử dụng lâu dài, các lỗi tiềm ẩn không thể được phát hiện kịp thời, do đó tăng khả năng xảy ra sự cố trong các tủ phân phối vòng 17.5kV. Đồng thời, trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, việc không thay thế kịp thời thiết bị cũ nghĩa là các thiết bị cũ này có độ cách điện nội bộ kém hơn, giảm tính an toàn và ổn định của các tủ phân phối vòng 17.5kV.

2.3 Thiết bị của người dùng

Sự cố thiết bị của người dùng chủ yếu xảy ra do người dùng không thực hiện bảo dưỡng và kiểm tra đúng cách các thiết bị điện trong quá trình sử dụng, kết hợp với các vấn đề về chất lượng của thiết bị, dẫn đến sự cố trong thiết bị của người dùng. Đồng thời, mặc dù sự cố thiết bị của người dùng chuyên tuyến gây nhảy cầu không ảnh hưởng đáng kể đến người dùng khác, nhưng người dùng trên các đường dây hỗ trợ thiếu công tắc có mục tiêu để cách ly thiết bị bị lỗi. Trong trường hợp này, nhảy cầu và mất điện trong các tủ phân phối vòng 17.5kV sẽ ảnh hưởng đến việc sử dụng điện bình thường của người dùng khác.

2.4 Hư hại bên ngoài

Trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, chúng dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài, dẫn đến sự cố vận hành. Ví dụ, chim và động vật bay thường làm tổ hoặc đậu trên các tủ phân phối vòng 17.5kV ở khu vực rừng hoặc núi, điều này có thể dễ dàng gây ra sự cố. Trong khi đó, một số đường có lưu lượng giao thông cao có thể gây hư hại cho các cột đỡ các đường dây của các tủ phân phối vòng 17.5kV, dẫn đến sự cố mất điện. Ngoài ra, việc trộm cắp trái phép các vật liệu kết nối từ các tủ phân phối vòng 17.5kV làm tăng đáng kể khả năng xảy ra sự cố, gây ra mất điện rộng rãi, mang lại tác động tiêu cực đáng kể đến sản xuất xã hội và việc sử dụng điện hàng ngày của người dân.

3 Giải pháp cho sự cố tủ phân phối vòng 17.5kV

Để đảm bảo các tủ phân phối vòng 17.5kV hoạt động trong trạng thái bình thường, an toàn và ổn định, phải áp dụng các giải pháp tương ứng dựa trên các yếu tố chính gây ra sự cố phổ biến. Chỉ như vậy mới có thể giảm thiểu rủi ro sự cố phổ biến, đáp ứng nhu cầu sản xuất xã hội và sử dụng điện hàng ngày của người dân. Trong quá trình giải quyết sự cố của các tủ phân phối vòng 17.5kV, cần chú ý các điểm sau:

3.1 Nâng cao hiệu suất cách điện

Nâng cao hiệu suất cách điện là biện pháp quan trọng để đảm bảo an toàn và ổn định của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Điều này chủ yếu liên quan đến việc kiểm tra định kỳ các tủ phân phối vòng 17.5kV để phân tích xem hiệu suất cách điện của tủ phân phối có đạt tiêu chuẩn合格标准。如果没有达到，必须立即采取行动以避免重大负面影响。 同时，最容易出现绝缘问题的区域应作为重点处理，并可以使用具有良好阻燃性的环氧树脂材料来实现优良的绝缘性能。还应定期检查柜内母线插头和绝缘保护套的接触状态，以避免问题未被发现而影响正常使用。此外，在17.5kV环网单元正式使用前，应测量电气安全距离，确保符合相关标准，防止相间短路问题。

3.2 Tối ưu hóa khả năng chống ẩm trong tủ phân phối

Trong quá trình giải quyết sự cố của các tủ phân phối vòng 17.5kV, tối ưu hóa điều kiện ẩm ướt bên trong tủ phân phối không chỉ đáp ứng nhu cầu lắp đặt máy sưởi trong các khoảng cách điện, mà còn cho phép lắp đặt lỗ thông hơi ở phía trên và lỗ thoát khí ở phía dưới của tủ phân phối. Sau khi làm nóng, tủ phân phối có thể đẩy hơi ẩm ra khỏi các lỗ thoát khí này, tránh ảnh hưởng đến trạng thái vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV.

Ngoài ra, việc kiểm tra định kỳ điều kiện ẩm ướt bên trong các tủ phân phối vòng 17.5kV là cần thiết. Nếu mức độ ẩm ướt nghiêm trọng, cần xử lý sưởi ấm và khử ẩm. Để đảm bảo khử ẩm hiệu quả, có thể lắp đặt thiết bị đo nhiệt độ và khử ẩm thông minh bên trong, điều này không chỉ cho phép theo dõi hiệu quả các tủ phân phối vòng 17.5kV mà còn đảm bảo hiệu quả của việc khử ẩm và sưởi ấm, ngăn ngừa sự cố vận hành.

3.3 Bảo dưỡng thiết bị

Trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, việc bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ dựa trên tình trạng hoạt động của thiết bị là cần thiết để tránh sự cố vận hành. Điều này cho phép phát hiện kịp thời các lỗi tiềm ẩn và xử lý ngay lập tức để ngăn chặn các ảnh hưởng đáng kể. Đồng thời, trong quá trình kiểm tra thiết bị, cần đặc biệt chú ý kiểm tra các vật lạ trong tủ trước trên, tủ trước dưới, tủ sau, v.v.

2.1 Sét đánh và thiên tai

Sét đánh và thiên tai là những yếu tố quan trọng gây ra sự cố trong các tủ phân phối vòng 17.5kV. Điều này chủ yếu là do sét có thể dễ dàng gây đứt dây, nổ bộ chống sét, cháy biến áp và các vấn đề khác, từ đó ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Trong khi đó, môi trường nơi đặt các tủ phân phối vòng 17.5kV tương đối phức tạp. Nếu cột cao và đường dây tự nhiên tạo thành thiết bị thu hút sét, sét rất dễ xảy ra.

Ngoài ra, nếu các cơ sở bảo vệ sét trên đường dây được bảo dưỡng kém hoặc lỗi thời, điều này sẽ tăng khả năng nhảy cầu do sét trên đường dây, ảnh hưởng đến nguồn điện phân phối bình thường. Hơn nữa, sau khi bị sét đánh, các tủ phân phối vòng 17.5kV trải qua quá áp sét sinh ra dòng điện lớn. Những dòng điện này có thể xuyên thủng cách điện, gây đứt dây dẫn, hư hỏng kim thu sét và cháy biến áp phân phối, nghiêm trọng ảnh hưởng đến hiệu suất bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Đối với thiên tai, mưa lớn, lũ lụt và các yếu tố khác có thể xói mòn nền cột, gây trượt lở nền cột hoặc nhảy cầu, dẫn đến sự cố trong các tủ phân phối vòng 17.5kV.

2.2 Thiết bị mạng phân phối

Thiết bị mạng phân phối cũng là một yếu tố chính ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Do việc bảo dưỡng định kỳ không đầy đủ cho một số thiết bị phân phối trong quá trình sử dụng lâu dài, các lỗi tiềm ẩn không thể được phát hiện kịp thời, do đó tăng khả năng xảy ra sự cố trong các tủ phân phối vòng 17.5kV. Đồng thời, trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, việc không thay thế kịp thời thiết bị cũ nghĩa là các thiết bị cũ này có độ cách điện nội bộ kém hơn, giảm tính an toàn và ổn định của các tủ phân phối vòng 17.5kV.

2.3 Thiết bị của người dùng

Sự cố thiết bị của người dùng chủ yếu xảy ra do người dùng không thực hiện bảo dưỡng và kiểm tra đúng cách các thiết bị điện trong quá trình sử dụng, kết hợp với các vấn đề về chất lượng của thiết bị, dẫn đến sự cố trong thiết bị của người dùng. Đồng thời, mặc dù sự cố thiết bị của người dùng chuyên tuyến gây nhảy cầu không ảnh hưởng đáng kể đến người dùng khác, nhưng người dùng trên các đường dây hỗ trợ thiếu công tắc có mục tiêu để cách ly thiết bị bị lỗi. Trong trường hợp này, nhảy cầu và mất điện trong các tủ phân phối vòng 17.5kV sẽ ảnh hưởng đến việc sử dụng điện bình thường của người dùng khác.

2.4 Hư hại bên ngoài

Trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, chúng dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài, dẫn đến sự cố vận hành. Ví dụ, chim và động vật bay thường làm tổ hoặc đậu trên các tủ phân phối vòng 17.5kV ở khu vực rừng hoặc núi, điều này có thể dễ dàng gây ra sự cố. Trong khi đó, một số đường có lưu lượng giao thông cao có thể gây hư hại cho các cột đỡ các đường dây của các tủ phân phối vòng 17.5kV, dẫn đến sự cố mất điện. Ngoài ra, việc trộm cắp trái phép các vật liệu kết nối từ các tủ phân phối vòng 17.5kV làm tăng đáng kể khả năng xảy ra sự cố, gây ra mất điện rộng rãi, mang lại tác động tiêu cực đáng kể đến sản xuất xã hội và việc sử dụng điện hàng ngày của người dân.

3 Giải pháp cho sự cố tủ phân phối vòng 17.5kV

Để đảm bảo các tủ phân phối vòng 17.5kV hoạt động trong trạng thái bình thường, an toàn và ổn định, phải áp dụng các giải pháp tương ứng dựa trên các yếu tố chính gây ra sự cố phổ biến. Chỉ như vậy mới có thể giảm thiểu rủi ro sự cố phổ biến, đáp ứng nhu cầu sản xuất xã hội và sử dụng điện hàng ngày của người dân. Trong quá trình giải quyết sự cố của các tủ phân phối vòng 17.5kV, cần chú ý các điểm sau:

3.1 Nâng cao hiệu suất cách điện

Nâng cao hiệu suất cách điện là biện pháp quan trọng để đảm bảo an toàn và ổn định của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Điều này chủ yếu liên quan đến việc kiểm tra định kỳ các tủ phân phối vòng 17.5kV để phân tích xem hiệu suất cách điện của tủ phân phối có đạt tiêu chuẩn hay không. Nếu không, phải thực hiện các biện pháp ngay lập tức để tránh các ảnh hưởng tiêu cực đáng kể. Đồng thời, các khu vực dễ gặp vấn đề cách điện nhất nên được ưu tiên xử lý và có thể sử dụng vật liệu epoxy có khả năng chống cháy tốt để đạt hiệu suất cách điện tuyệt vời. Tình trạng tiếp xúc của các đầu cắm busbar và ống bảo vệ cách điện trong tủ cũng nên được kiểm tra định kỳ để tránh các vấn đề không được phát hiện và ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường. Ngoài ra, trước khi sử dụng chính thức các tủ phân phối vòng 17.5kV, cần đo khoảng cách an toàn điện để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn liên quan và ngăn chặn các vấn đề ngắn mạch giữa các pha.

3.2 Tối ưu hóa khả năng chống ẩm trong tủ phân phối

Trong quá trình giải quyết sự cố của các tủ phân phối vòng 17.5kV, tối ưu hóa điều kiện ẩm ướt bên trong tủ phân phối không chỉ đáp ứng nhu cầu lắp đặt máy sưởi trong các khoảng cách điện, mà còn cho phép lắp đặt lỗ thông hơi ở phía trên và lỗ thoát khí ở phía dưới của tủ phân phối. Sau khi làm nóng, tủ phân phối có thể đẩy hơi ẩm ra khỏi các lỗ thoát khí này, tránh ảnh hưởng đến trạng thái vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV.

Ngoài ra, việc kiểm tra định kỳ điều kiện ẩm ướt bên trong các tủ phân phối vòng 17.5kV là cần thiết. Nếu mức độ ẩm ướt nghiêm trọng, cần xử lý sưởi ấm và khử ẩm. Để đảm bảo khử ẩm hiệu quả, có thể lắp đặt thiết bị đo nhiệt độ và khử ẩm thông minh bên trong, điều này không chỉ cho phép theo dõi hiệu quả các tủ phân phối vòng 17.5kV mà còn đảm bảo hiệu quả của việc khử ẩm và sưởi ấm, ngăn ngừa sự cố vận hành.

3.3 Bảo dưỡng thiết bị

Trong quá trình vận hành bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV, việc bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ dựa trên tình trạng hoạt động của thiết bị là cần thiết để tránh sự cố vận hành. Điều này cho phép phát hiện kịp thời các lỗi tiềm ẩn và xử lý ngay lập tức để ngăn chặn các ảnh hưởng đáng kể. Đồng thời, trong quá trình kiểm tra thiết bị, cần đặc biệt chú ý kiểm tra các vật lạ trong tủ trước trên, tủ trước dưới, tủ sau, v.v.

Nếu phát hiện bất kỳ vật lạ nào, chúng cần được loại bỏ ngay lập tức để tránh ảnh hưởng đến hoạt động của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Đối với bảo dưỡng các tủ phân phối vòng 17.5kV, công việc làm sạch cách ly phải được thực hiện để đảm bảo không có vật lạ hoặc bụi bẩn còn sót lại. Đặc biệt chú ý kiểm tra và bảo dưỡng các kết nối thiết bị bên trong tủ đóng cắt, chủ yếu là kiểm tra tình trạng lỏng lẻo hoặc rơi ra. Nếu phát hiện, hành động ngay lập tức là cần thiết. Trong quá trình bảo dưỡng, thiết bị bị hư hỏng nặng hoặc đã cũ cần được thay thế ngay lập tức để đảm bảo các tủ phân phối vòng 17.5kV hoạt động trong trạng thái an toàn và ổn định.

3.4 Tạo Môi Trường Hoạt Động Tốt

Một môi trường hoạt động tốt cũng là chìa khóa để đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định của các tủ phân phối vòng 17.5kV. Đầu tiên, các lỗ hổng cần được niêm phong để ngăn chặn độ ẩm xâm nhập vào bên trong các tủ phân phối vòng. Thứ hai, các cửa thông gió nên được lắp đặt trong phòng điện áp cao, và các màn hình hoặc bộ lọc nên được lắp đặt trên các thiết bị thoát khí để giảm thiểu tạp chất xâm nhập vào phòng, cung cấp thông gió và làm sạch tốt. Cuối cùng, môi trường hoạt động cần được vệ sinh thường xuyên để tạo ra một môi trường hoạt động tốt.

3.5 Thử Nghiệm Phòng Ngừa

Trong quá trình giải quyết sự cố của các tủ phân phối vòng 17.5kV, cần chú ý đến thử nghiệm phòng ngừa các thiết bị bên trong. Thông qua thử nghiệm phòng ngừa, tình trạng hoạt động của thiết bị bên trong có thể được đánh giá hiệu quả, và điều chỉnh phù hợp có thể được thực hiện dựa trên điều kiện hoạt động để ngăn chặn vấn đề sự cố. Tuy nhiên, trong quá trình thử nghiệm phòng ngừa, các hoạt động phải được tiến hành theo các tiêu chuẩn và quy định liên quan. Nếu dữ liệu từ thử nghiệm phòng ngừa cho thấy tình trạng bất thường, phân tích chi tiết là cần thiết, kết hợp thông tin trong quá khứ để xác minh thêm nhằm đạt được kết luận dữ liệu đáng tin cậy.

Ngoài ra, kết luận không thể dựa chỉ vào một tập dữ liệu hoặc thông tin; nhiều tập thông tin và dữ liệu phải được phân tích tổng hợp để xác định xem các tủ phân phối vòng 17.5kV có tiềm ẩn rủi ro an toàn hay không, đảm bảo hiệu quả xử lý rủi ro an toàn. Sau khi hoàn thành thử nghiệm phòng ngừa, công việc phục hồi đúng cách phải được thực hiện, và trong quá trình này, đặc biệt chú ý đến tính liên kết của các điểm tiếp xúc và bề mặt tiếp xúc để tránh vấn đề nhiệt bất thường do kết nối kém, có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các tủ phân phối vòng 17.5kV.

4 Kết Luận

Tóm lại, các tủ phân phối vòng 17.5kV trong mạng phân phối chiếm vị trí rất quan trọng trong quá trình vận hành hệ thống điện, và sự ổn định và an toàn hoạt động của chúng trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng cung cấp điện. Do đó, để đảm bảo sự ổn định và an toàn hoạt động của các tủ phân phối vòng 17.5kV trong mạng phân phối, nghiên cứu và phân tích các yếu tố gây ra sự cố phổ biến phải được thực hiện, như thiệt hại từ bên ngoài, thiết bị của người dùng, thiết bị mạng phân phối, sét đánh, và thiên tai. Chỉ khi đó, các giải pháp có mục tiêu mới có thể giải quyết sự cố, ngăn chặn hoặc loại bỏ sự xảy ra của sự cố các tủ phân phối vòng 17.5kV, đảm bảo an toàn hoạt động của chúng, và cung cấp bảo đảm cơ bản cho cung cấp điện ổn định trong hệ thống điện.