Khả năng vận hành liên tục (LSC – Loss of Service Continuity) của hệ thống điện là khả năng đảm bảo hệ thống duy trì cung cấp điện liên tục trong điều kiện vận hành bình thường hoặc khi có sự cố. Điều này giúp hệ thống hạn chế tối đa khả năng mất điện, vốn gây ra những hậu quả kinh tế và xã hội nghiêm trọng.
Khi mất điện xảy ra, hoạt động sản xuất kinh doanh bị gián đoạn, an ninh xã hội bị ảnh hưởng, và các thiết bị kỹ thuật trong hệ thống điện dễ bị tổn thương hoặc hư hỏng do dừng đột ngột.
Việc đánh giá và nâng cao LSC không chỉ làm giảm khả năng mất điện mà còn cải thiện chất lượng cung cấp điện thông qua việc xác định cấu trúc tối ưu của mạng điện, lựa chọn các thiết bị bảo vệ và các biện pháp bảo trì bảo dưỡng hợp lý.
Xem thêm
Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng vận hành liên tục và nguy cơ mất điện
Một hệ thống điện với khả năng vận hành liên tục cao phụ thuộc vào một số yếu tố chính, trong đó có cấu trúc mạng điện, khả năng phân đoạn mạch điện và độ tin cậy của các thiết bị chính như máy cắt. Trong trường hợp xảy ra sự cố, máy cắt là thiết bị quan trọng giúp cô lập vùng sự cố nhanh chóng, đảm bảo phần còn lại của lưới điện vẫn tiếp tục hoạt động ổn định, qua đó giảm tối đa ảnh hưởng đến khách hàng.
Bên cạnh đó, một lưới điện được thiết kế phân đoạn hợp lý, tức là hệ thống cho phép phân chia nhỏ mạng điện thành các vùng nhỏ hơn, độc lập hơn về mặt vận hành. Điều này giúp giảm thiểu phạm vi mất điện, nhờ vào khả năng hạn chế vùng bị ảnh hưởng khi xảy ra sự cố. Sự lựa chọn cấu trúc này dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật cụ thể của ngành điện như IEC 62271-200.
Các cấp độ khả năng vận hành liên tục (LSC) theo IEC 62271-200 nhằm giảm mất điện
Theo tiêu chuẩn IEC 62271-200, khả năng vận hành liên tục của hệ thống điện được chia thành ba cấp độ chính: LSC1, LSC2A và LSC2B. Các cấp độ này được xác định dựa vào khả năng cô lập và khôi phục cung cấp điện khi thực hiện bảo trì bảo dưỡng hoặc trong trường hợp xảy ra sự cố.
Cấp độ LSC1 là cấp độ thấp nhất, trong đó khi tiến hành bảo trì hoặc xảy ra sự cố trên một bộ phận, toàn bộ hệ thống điện sẽ phải ngừng vận hành, dẫn tới mất điện diện rộng. Cấp độ này thường được áp dụng cho những hệ thống điện nhỏ, yêu cầu độ tin cậy không cao và ít phụ tải quan trọng.
Cấp độ LSC2A cho phép cô lập từng bộ phận trong hệ thống điện, nhưng cần cắt điện toàn bộ ngăn liên quan khi thực hiện bảo trì hoặc sửa chữa. Điều này giúp giảm đáng kể diện tích vùng mất điện so với cấp LSC1, nhưng vẫn chưa tối ưu về khả năng vận hành liên tục.
Cấp độ LSC2B là cấp độ cao nhất về khả năng vận hành liên tục, cho phép cô lập và bảo trì từng thiết bị riêng biệt mà không ảnh hưởng tới các phần khác trong hệ thống. Điều này đạt được nhờ sử dụng hệ thống máy cắt tiên tiến và cấu trúc mạng điện được thiết kế chuyên biệt, giúp giảm thiểu tối đa khả năng mất điện.
Các giải pháp nâng cao khả năng vận hành liên tục và hạn chế mất điện
Để nâng cao khả năng vận hành liên tục, giảm thiểu tình trạng mất điện, hệ thống điện cần được xây dựng với cấu trúc mạng điện hợp lý, sử dụng các thiết bị bảo vệ như máy cắt tin cậy, đồng thời tăng cường các biện pháp bảo trì bảo dưỡng theo định kỳ.
Các giải pháp cụ thể bao gồm ứng dụng công nghệ máy cắt thông minh có khả năng chẩn đoán, bảo trì dự đoán và cô lập nhanh các vùng sự cố, cũng như bố trí hệ thống điện dạng vòng hoặc dạng mạch lưới nhằm tăng cường khả năng vận hành liên tục. Công tác bảo trì bảo dưỡng hệ thống điện theo định kỳ giúp giảm thiểu xác suất xảy ra sự cố, duy trì hiệu suất và tăng tuổi thọ của các thiết bị điện, từ đó đảm bảo khả năng cung cấp điện ổn định và liên tục.
Bên cạnh đó, việc ứng dụng hệ thống tự động hóa phân phối (Distribution Automation – DA) đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu mất điện. Hệ thống DA cho phép phát hiện nhanh chóng và chính xác vị trí sự cố, tự động phân đoạn lưới điện và khôi phục cung cấp điện tại các khu vực không bị ảnh hưởng.
Hệ thống giám sát trực tuyến liên tục cập nhật trạng thái vận hành của thiết bị, kịp thời đưa ra cảnh báo và thông tin để xử lý sớm các vấn đề tiềm ẩn. Ngoài ra, việc đào tạo chuyên sâu cho đội ngũ kỹ thuật viên vận hành cũng là yếu tố quan trọng, đảm bảo xử lý kịp thời, chuyên nghiệp khi xảy ra các tình huống sự cố, góp phần giảm thiểu tối đa thời gian mất điện.