Luận văn Thạc sĩ: Nghiên cứu cải thiện khả năng thoát sét cho các điện cực tiếp địa của đường dây trung thế bằng phương pháp phần tử hữu hạn

Sét là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra sự cố nghiêm trọng cho hệ thống điện, đặc biệt là các đường dây trung thế tại Việt Nam, nơi có tần suất giông sét cao. Những sự cố này không chỉ dẫn đến thiệt hại kinh tế đáng kể mà còn ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện. Để nâng cao hiệu năng chống sét và giảm thiểu rủi ro, việc nghiên cứu và cải thiện khả năng thoát sét cho các điện cực tiếp địa là vô cùng cần thiết. Luận văn này tập trung vào việc ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn để đánh giá và đề xuất các giải pháp tối ưu cho hệ thống tiếp địa đường dây trung thế.

Kỹ sư điện, nghiên cứu sinh, sinh viên sau đại học chuyên ngành kỹ thuật điện, đặc biệt trong lĩnh vực hệ thống điện và bảo vệ chống sét; các chuyên gia kỹ thuật và quản lý vận hành trong ngành điện lực.

Nghiên cứu này giải quyết vấn đề cấp bách về bảo vệ chống sét cho hệ thống điện, đặc biệt là các đường dây trung thế tại Việt Nam, nơi thường xuyên chịu ảnh hưởng của giông sét, gây ra nhiều sự cố và giảm độ tin cậy cung cấp điện. Luận văn sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn tiên tiến, được triển khai thông qua phần mềm Comsol Multiphysics, để mô phỏng và phân tích hiệu quả của các cấu hình điện cực tiếp địa. Bắt đầu bằng việc đánh giá hiện trạng và các tiêu chuẩn áp dụng cho điện cực tiếp địa ở Việt Nam và quốc tế, nghiên cứu tiến hành mô phỏng các cấu hình hiện hữu (như RC1, RC2) và đề xuất các cấu trúc cải tiến (RC3, điện cực hỗn hợp). Các yếu tố quan trọng như điện trở một chiều, tổng trở xung kích, biên độ dòng sét, độ dốc đầu sóng, và điện trở suất của đất được phân tích kỹ lưỡng để đánh giá hiệu năng thoát sét. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để đề xuất các cấu hình tiếp địa tối ưu, đặc biệt hiệu quả trong các điều kiện đất có điện trở suất cao, góp phần cải thiện khả năng chống sét, giảm thiểu sự cố do sét và nâng cao độ ổn định, an toàn cho lưới điện trung thế.