Luận án Nghiên cứu một số giải pháp giảm sự cố do sét cho đường dây truyền tải điện trên không

(
k
V
)
Thời gian (ms)
U cđ A
U cđ B
U cđ C
45 
2. Ảnh hưởng của điện trở tiếp địa cột đến quá điện áp trên cách điện 
Mô phỏng được thực hiện với giả thiết, dòng điện sét 50 kA (1,2/50μs) đánh vào đỉnh 
cột có điện trở nối đất của cột có trị số thay đổi từ 10 đến 50 Ω. 
Hình 2.26. Biên độ QĐA sét trên cách điện các pha theo trị số Rtđ 
Kết quả so sánh biên độ quá điện áp lớn nhất trên cách điện các pha của đường dây 
truyền tải theo trị số điện trở tiếp địa cột khác nhau thể hiện trên hình 2.26. Ta nhận thấy khi 
điện trở tiếp địa cột giảm từ 50  xuống 10  biên độ điện áp trên cách điện pha trên dưới 
cùng giảm mạnh nhất, đến gần 2 lần. Điều này gợi ý rằng để nâng cao khả năng chịu sét cho 
đường dây, biện pháp giảm điện trở tiếp địa cột là biện pháp đơn giản và hiệu quả nhất. 
3. Ảnh hưởng của biên độ dòng điện sét đến QĐA trên cách điện 
 Ảnh hưởng của biên độ dòng sét 
Với biên độ dòng điện sét thay đổi từ 30 kA đến 250 kA (cùng dạng sóng 1,2/50μs, 
điện trở tiếp địa 10 ), điện áp lớn nhất trên cách điện của đường dây 220 kV hai mạch được 
trình bày trên hình 2.27. Ta nhận thấy, biên độ QĐA sét trên cách điện các pha của đường 
dây truyền tải tại cột tăng tỷ lệ thuận theo biên độ dòng điện sét và khi trị số dòng điện sét 
lớn hơn 50 kA sự gia tăng biên độ điện áp trên cách điện rõ nét hơn ở dòng điện sét nhỏ hơn. 
Hình 2.27. Biên độ QĐA sét trên cách điện các pha theo biên độ dòng điện sét 
 Ảnh hưởng của thời gian đầu sóng dòng điện sét 
Mô phỏng với giả thiết dòng điện sét đánh vào đỉnh cột có biên độ 50 kA, còn thời 
gian đầu sóng lần lượt 1,2 μs; 2 μs; 3 μs; 5μs và 10 μs, trị số điện trở nối đất tiếp địa cột là 
10 Ω. Kết quả so sánh biên độ QĐA sét lớn nhất trên cách điện của đường dây theo thời gian 
500
1000
1500
10 20 30 40 50
U
cđ
(k
V
)
Rtđ ()
Pha trên
Pha giữa
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
30 50 100 150 200
U
cđ
 (
k
V
)
Is (kA)
Pha trên
Pha giữa
Pha dưới
46 
đầu sóng dòng điện sét khác nhau thể hiện trên hình 2.28. Kết quả so sánh cho thấy thời gian 
đầu sóng của dòng điện sét càng tăng làm cho mức QĐA sét lớn nhất trên cách điện các pha 
càng giảm. Khi thời gian này lớn hơn 3 μs, sự chênh lệch củaQĐA sét trên cách điện các pha 
đối với thời gian đầu sóng khác nhau gần như không đáng kể. Điều này cho thấy thành phần 
điện cảm trong tổng trở sóng của cột ảnh hưởng rất lớn đến quá điện áp trên cách điện đường 
dây. 
Hình 2.28. Biên độ QĐA sét trên cách điện các pha theo thời gian đầu sóng 
2.7. Kết luận 
Khi sét đánh vào những vị trí cột có điện trở tiếp địa lớn, một phần đáng kể dòng 
điện sét sẽ chạy trên dây chống sét sang cột lân cận đi kèm với hiện tượng truyền sóng. Hiện 
tượng tương tự cũng xảy ra khi dòng điện sét chạy trên dây dẫn do sét đánh vào dây dẫn 
hoặc khi chống sét van làm việc. Chính vì vậy phần lý thuyết trình bày trong chương này 
mô tả chi tiết cách xác định điện áp trên cách điện đường dây do sét theo phương trình truyền 
sóng. Ảnh hưởng của thông số đường dây như điện cảm, điện trở, điện dung, đường trở về 
trong đất thông qua tính toán tổng trở sóng của dây đến điện áp do sét trên dây dẫn hoặc dây 
chống sét được trình bày chi tiết. Những phân tích này cho phép xác định mức độ ảnh hưởng 
của thông số đường dây đến điện áp do sét khi dòng điện sét chạy trên dây chống sét (do sét 
đánh vào dây chống sét) hoặc dòng điện sét chạy trên dây dẫn (do sét đánh vào dây dẫn hoặc 
khi CSV làm việc) để làm cơ sở cho các đề xuất các biện pháp chống sét ở Chương 4 và 
Chương 5. 
 Cách giải phương trình truyền sóng trong EMTP cũng như mô hình các phần tử trong 
chương trình mô phỏng EMTP để tính toán quá điện áp sét cũng được trình bày chi tiết để 
làm cơ sở cho các tính toán tiếp theo. Các mô hình này bao gồm nguồn sét, cột, dây dẫn, 
chuỗi cách điện, khe hở phóng điện, điện trở tiếp địa cột và CSV đường dây. Việc xác định 
các thông số của mô hình các phần tử liên quan đến QĐA sét trên đường dây truyền tải dựa 
trên các khuyến cáo của IEC TR 60071-4 [68], IEEE Std 1243-1997 [46] và CIGRE-SC33-
WG01 [55] và được tính toán áp dụng đối với đường dây truyền tải các cấp điện áp 110 kV, 
220 kV và 500 kV một mạch và hai mạch trên đường dây truyền tải Việt Nam. Một trong 
những điểm quan trọng trong luận án này là xác định được hệ số ngẫu hợp giữa dây dẫn và 
dây chống sét hoặc giữa các dây dẫn với nhau. Do hiện tượng ngẫu hợp hoàn toàn phụ thuộc 
vào thông số của đường dây mà không phụ thuộc vào sự biến thiên của dòng điện sét, hệ số 
ngẫu hợp là một thông số rất quan trọng trong việc xác định vị trí pha có điện áp do sét lớn 
nhất. Kết quả tính toán áp dụng cho thấy khi xét mạch trở về trong đất, hệ số ngẫu hợp lớn 
0
200
400
600
800
1000
1200
1,2 2 3 5 10
U
cđ
(k
V
)
Thời gian đầu sóng (ms)
Pha trên
Pha giữa
Pha dưới
47 
nhất của đường dây 220 kV có thể tăng đến 24% đối với đường dây 2 mạch khi xét đến 
đường trở về trong đất. Kết quả tính toán này cho thấy việc xét mô hình đầy đủ trong tính 
toán quá độ cho phép xác định điện áp sét cũng như suất cắt do sét chính xác hơn nhiều so 
với các tính toán đơn giản hóa khi không xét đến đường trở về trong đất. 
 Mặc dù là một biện pháp không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được, nhưng kết 
quả mô phỏng cho thấy giảm điện trở tiếp địa cột là một trong những biện pháp hữu hiệu 
nhất để giảm điện áp trên cách điện trong trường hợp sét đánh vào đỉnh cột. Đối với cột 220 
kV, giảm điện trở tiếp địa cột từ 50  xuống 10  có thể làm giảm điện áp lớn nhất trên cách 
điện xuống gần 50%. Quá trình truyền sóng và trị số điện cảm của cột cũng thể hiện rõ trong 
kết quả mô phỏng khi thay đổi thời gian đầu sóng. Đối với các cú sét có thời gian đầu sóng 
lớn hơn 5 ms, sự khác nhau về biên độ của điện áp sét trên các pha trên thân cột gần như 
không đáng kể do ảnh hưởng của hệ số ngẫu hợp đã bị trung hòa bởi trị số điện cảm. Tính 
toán mô phỏng cũng chỉ rõ vị trí ưu tiên để lắp các thiết bị bảo vệ như CSV bao giờ cũng ở 
các pha trên cùng. Tuy nhiên, khi CSV của pha trên cùng đã làm việc thì pha tiếp theo cần 
được ưu tiên bảo vệ là pha dưới cùng. Quan sát này chỉ có thể được giải thích thông qua các 
tính toán về hệ số ngẫu hợp đã thực hiện trong chương này. 
48 
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SUẤT CẮT CHO 
ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI 
3.1. Phương pháp mô hình điện hình học 
Nội dung phần này sẽ trình bày cách tính toán suất cắt của đường dây truyền tải theo 
phương pháp mô hình điện hình học [55]. Theo phương pháp này suất cắt do sét của đường 
dây truyền tải (NC) là tổng của suất cắt do sét đánh vào đỉnh cột hoặc DCS (BFR) và suất cắt do 
sét đánh vào dây pha (SFFOR) trên 100 km trong một năm. 
 CN BFR SFFOR , (lần/100 km.năm) (3.1) 
 Sau đây sẽ trình bày cụ thể cách xác định BFR và SFFOR của đường dây truyền tải. 
3.1.1. Suất cắt do sét đánh đỉnh cột hoặc khoảng vượt của dây chống sét 
(BFR) 
Suất cắt do sét đánh đỉnh cột hoặc khoảng vượt xác định như sau [55]: 
 , . ( )L cBFR N P I I 0 6 , (lần/100 km.năm) (3.2) 
Trong đó: 
 NL là số lần sét đánh vào đường dây trên 100 km trong một năm xác định theo 
IEEE [46]: 
,
g
L g
h S
N N 
0 628
10
 (3.3) 
Với: 
Ng là mật độ sét (lần/1km2.năm), khi biết số ngày giông sét trong năm (Nd) hoặc số giờ giông 
sét trong năm (Gd) thì mật độ sét được xác định theo [46]: 
,
,
,
,
g d
g d
N N
N G
0 125
1 1
0 04
0 04
 (3.4) 
Với: h là chiều cao của cột (m); Sg là khoảng cách giữa hai DCS (m) nếu đường dây có 
một DCS thì Sg =0 
 P(I>Ic) là xác suất xuất hiện dòng điện sét có cường độ lớn hơn Ic (Ic là cường độ 
dòng điện nhỏ nhất gây ra phóng điện trên chuỗi cách điện) xác định theo đề xuất 
của J.G.Anderson và được IEEE 1243-1997 sử dụng [78]: 
,
( )cP I I
I
2 6
1
1
31
 (3.5) 
Hệ số 0,6 trong công thức (3.2) được gọi là hệ số khoảng vượt Kkv do đã tính đến cả 
trường hợp sét đánh vào cả đỉnh cột và khoảng vượt [74]. 
49 
3.1.2. Suất cắt do sét đánh vào dây dẫn (SFFOR) 
Suất cắt do sét đánh vào dây dẫn của đường dây truyền tải được xác định dựa trên 
phương pháp mô hình điện hình học [55]. Mô hình điện hình học đối với đường dây treo 2 
DCS được thể hiện trên hình 3.1. 
Hình 3.1. Mô hình EGM xác định diện tích thu hút sét vào DCS và dây dẫn [55] 
Trong đó: y là chiều cao dây pha so với mặt đất (m); Sg là khoảng cách giữa 2 DCS (m); 
là góc bảo vệ của DCS (0); a là khoảng cách từ DCS tới dây dẫn rc là khoảng cách phóng 
điện vào dây dẫn và DCS; rg là khoảng cách phóng điện xuống đất. 
Khoảng cách phóng điện vào dây dẫn, DCS và khoảng cách phóng điện xuống đất 
phụ thuộc vào trị số dòng điện sét I, xác định theo công thức (3.7) [55]: 
 ( ) br I AI (3.6) 
Với A, b là các hệ số xác định bằng phương pháp thực nghiệm phụ thuộc vào mô hình lựa 
chọn để tính toán và được đề xuất bởi các tác giả khác nhau [42, 55, 46]. Trong luận án này 
các hệ số A, b chọn theo IEEE Stđ 1234-1997 [46] như sau: 
 , 0 6510cr I (3.7) 
  ,
,
, , ln( ) .
,
g
y I y < 40 m
r
I y 40 m
0 65
0 65
3 6 1 7 43
5 5
 (3.8) 
Giả thiết rằng các cú sét đánh xuống theo phương vuông góc với mặt đất. Những cú 
sét đánh vào cung AB sẽ đánh vào dây dẫn, đánh vào cung BC sẽ đánh vào DCS, những cú 
sét đánh ngoài cung AB, BC sẽ đánh xuống mặt đất. Khu vực sét đánh vào dây dẫn vòng 
qua dây chống sét được gọi là Dc khu vực sét đánh vào DCS là Dg (Hình 3.1). Để xác định 
Dc và Dg xét một nửa của mô hình điện hình học như hình 3.2. 
 Khu vực sét đánh vào dây dẫn: 
  cos( ) cos( )c cD r   (3.9) 
( ) tan ( )
sin
c
h y
r
 
2
1 1
2
 (3.10) 
50 
 sin
g
c
r y
r
 
1
 (3.11) 
 tan
a
h y
1
 (3.12) 
Nếu rg < y thì: 
  cos( )c cD r  1 (3.13) 
 Khu vực sét đánh vào DCS: 
 cos( )g cD r  (3.14) 
Hình 3.2. Xác định Dc và Dg theo mô hình điện hình học [42] 
Từ đó suất cắt do sét đánh vào dây dẫn (SFFOR) xác định theo công thức (3.15) [55]: 
 . ( )
m
c
I
g c
I
SFFOR N L D f I dI 2 , (lần/100 km.năm) (3.15) 
Trong đó: Dc là khu vực sét đánh vào dây dẫn (m) xác định theo công thức (3.9) hoặc (3.13)
; là chiều dài của đường dây (100 km); Im là cường độ dòng sét lớn nhất có thể đánh vào 
dây dẫn (kA) trong PL6; Ic là cường độ dòng sét nhỏ nhất gây ra phóng điện (kA); f(I) là 
hàm phân bố mật độ dòng điện sét, xác định theo hàm phân bố log chuẩn [46]: 
ln ln
( ) exp m
mm
I I
f I
I  
2
1 1
22
 (3.16) 
Với: m là độ lệch chuẩn; Im là biên độ dòng điện sét trung bình; I là biên độ dòng điện sét. 
Xác suất tích luỹ cường độ dòng sét được sử dụng rộng rãi trong các tính toán suất 
cắt và được sử dụng bởi IEEE Stđ 1243-1997 [46], CIGRE-SC33-WG01 [55] (Hình 3.3). 
Chương trình tính toán suất cắt do sét đánh vào đỉnh cột và suất cắt do sét đánh vào dây dẫn 
được trình bày trong phụ lục 9. 
rc
rc
Dg Dc

 
 
h
y
c
rc
rc -y
51 
Hình 3.3. Xác suất tích lũy của biên độ dòng điện sét theo CIGRE [55] 
3.2. Phương pháp mô phỏng Monte Carlo 
Phương pháp tính toán suất cắt bằng mô hình điện hình học trình bày kể trên được 
thực hiện với các thông số về đường dây (chiều cao cột, góc bảo vệ, điện trở tiếp địa cột) và 
tham số dòng điện sét (độ lớn dòng điện sét, độ dốc) là cố định. Trên thực tế, mỗi đường dây 
có nhiều loại cột khác nhau ở các địa hình có điện trở tiếp địa khác nhau, việc tính toán suất 
cắt cho toàn bộ đường dây dựa vào tham số của một cột và khoảng vượt chỉ có yếu tố tham 
khảo và thường được sử dụng như một kết quả cực đoan nhất. Do đó nó chỉ phù hợp ở khâu 
thiết kế hoặc ước lượng hiệu quả của một biện pháp chống sét trên một đường dây cụ thể. 
Hơn nữa, dòng điện sét cũng không cố định mà có hình dạng và độ lớn thay đổi theo từng 
cú sét. Như vậy, khi có một cú sét bất kỳ đánh vào đường dây cụ thể, các tham số trong bài 
toán tính toán suất cắt cho toàn bộ một đường dây trở thành một bài toàn với toàn bộ các yếu 
tố ngẫu nhiên như độ lớn và hình dạng sóng sét (độ lớn, thời gian đầu sóng), vị trí sét đánh 
(khoảng vượt, đỉnh cột), vị trí cột (loại cột, chiều cao cột), vị trí pha (pha trên, pha dưới hay 
pha giữa), trị số điện trở tiếp địa, thời điểm cú sét đánh vào đường dây tương quan với trị số 
điện áp làm việc. Với đặc điểm như vậy, phương pháp mô phỏng Monte Carlo được coi là 
một trong những phương pháp phù hợp nhất trong tính toán suất cắt cho đường dây truyền 
tải sẵn có [20, 79-84, 38, 85-87], trong nghiên cứu [83] có xét đến ảnh hưởng của phân bố 
góc sét. Dựa trên vùng địa lý nơi có đường dây truyền tải đi qua, ta có thể tính toán được số 
lần sét đánh vào toàn bộ đường dây trong một năm dựa trên giá trị mật độ sét và vùng diện 
tích của đường dây mà sét có thể đánh vào. Từ đó ta biết được nếu giả sử có N cú sét đánh 
vào đường dây, nó sẽ tương đương với T năm vận hành của đường dây. 
Số lần chạy mô phỏng hay tiêu chuẩn dừng mô phỏng dựa trên hai tiêu chuẩn dừng 
là số lần sét đánh vào đường dây như trong tài liệu [63], [66], [67] hay tiêu chuẩn sai số () 
về suất cắt giữa hai lần mô phỏng liên tiếp như trong [62], [88] với sai số nhỏ hơn 5%. Đặc 
thù của đường dây truyền tải điện Việt Nam là suất cắt thường có giá trị nhỏ hơn 10 
lần/100.km.năm, nghĩa là sai số 5% của suất cắt tương đương với suất cắt dao động từ 9,5 
52 
tới 10,5 lần/100km.năm, đủ nhỏ để có thể kết thúc mô phỏng. Ngoài ra theo quy phạm trang 
bị điện năm 2006, thời gian sử dụng của công trình đối với đường dây 110 kV là 20 năm, 
đường dây 220 kV là 30 năm. Vì vậy, thực hiện mô phỏng tương ứng với số năm vận hành 
lớn hơn số năm sử dụng của công trình vừa đảm bảo được sai số giữa hai lần mô phỏng đủ 
nhỏ vừa đảm bảo tính toán đã xét đến toàn bộ tuổi thọ của đường dây. 
Trong mô phỏng Monte Carlo, mỗi cú sét đánh vào đường dây trong tổng số N cú 
sét kể trên đều có các giá trị ngẫu nhiên về dòng điện sét, vị trí cột, vị trí pha, điện trở tiếp 
địa. Nếu điện áp trên cách điện lớn hơn điện áp chịu đựng của cách điện, phóng điện sẽ xảy 
ra và được chương trình ghi nhận là một lần sự cố. Với mô hình EMTP/ATP của từng phần 
tử đường dây, điện áp trên cách điện được tính toán sau mỗi lần mô phỏng. Từ tổng số sự cố 
ghi nhận được trong số N cú sét chia cho tổng số năm vận hành sẽ xác định được suất cắt 
của đường dây. Trên hình 3.4 trình bày minh họa sơ đồ khối xác định một lần phóng điện 
trong mô phỏng EMTP. 
Hình 3.4. Sơ đồ khối ứng dụng của phương pháp 
3.2.1. Trình tự tính toán của phương pháp mô phỏng Monte Carlo 
Phương pháp Monte Carlo trong tính toán suất cắt của đường dây xét rất nhiều kịch 
bản khác nhau, với tất cả các tham số đầu vào là ngẫu nhiên bao gồm tham số dòng điện sét 
(bao gồm biên độ Im, thời gian đầu sóng tf và độ dài sóng th) sét có thể đánh vào bất kỳ loại 
cột nào trên đường dây với điện trở cột tương ứng (với phân bố được xác định trên thống kê 
trong thực tế). Trong luận án này, các bước mô phỏng Monte Carlo áp dụng tính toán suất 
cắt do sét cho đường dây truyền tải được bao gồm các bước như sau: 
Lập mô hình các phần từ 
trong EMTP 
Chọn giá trị Is, tf th và Rtđ 
Tính toán điện áp trên cách điện 
đường dây (Ucđ) 
Chạy mô phỏng EMTP/ATP 
So sánh 
Ucđ > U50% 
S 
Đ 
Đếm là 1 lần phóng điện 
53 
1. Lập mô hình các phần tử của đường dây trong EMTP/ATP như cột, dây dẫn, cách 
điện, tiếp địa cột, chống sét van (nếu có) và nguồn sét đã được trình bày trong mục 
2.5.2 của Chương 2. 
2. Dựa trên chiều dài đường dây và độ cao trung bình của cột, ta xác định được diện 
tích thu hút sét DTts (km2). Nếu lấy mật độ sét là Ng =10 lần/1km2.năm, thì tổng số 
lần sét đánh vào đường dây là DTts 10 (lần/năm). Lấy tổng số lần sét đánh vào đường 
dây (hay số lần mô phỏng) là Nmax, sẽ tương đương với số năm vận hành của đường 
dây là Nmax/(DTts 10). 
3. Với một cú sét đánh vào đường dây, ta chọn ngẫu nhiên các tham số bao gồm các 
tham số dòng điện sét (Im, tf, th ) và vị trí sét đánh, thời điểm sét đánh so với góc pha 
điện áp. 
 Im được lấy theo hàm phân bố log-chuẩn của dòng sét cực tính âm, theo IEEE 
1243-1997 [46] xác định theo công thức (3.16) các giá trị trung bình Im và độ 
lệch chuẩn m trong bảng 3.1. 
 Thời gian đầu sóng tf và độ dài sóng th cũng được lấy theo hàm phân bố log-
chuẩn theo bảng 3.1. 
 Giá trị điện trở tiếp địa của cột được giả thiết biến thiên theo hàm phân bố lấy từ 
số liệu điện trở đo thực tế tại từng vị trí cột, các tham số giá trị trung bình Rm và 
độ lệch chuẩn m. 
 Thời điểm xảy ra sét đánh so với vị trí góc pha của điện áp làm việc được coi là 
phân bố đều liên tục từ 0o đến 360o. 
4. Từ giá trị dòng điện sét, dựa trên mô hình điện hình học trong mục 3.1.2 và xác định 
vị trí sét đánh vào DCS hoặc dây pha. 
5. Kiểm tra phóng điện, nếu điện áp trên cách điện vượt quá mức điện áp chịu đựng của 
cách điện thì cú sét đó được tính là một lần cắt điện (Npd). 
6. Nếu ở lần mô phỏng tiếp theo, phóng điện trên cách điện xảy ra thì số lần phóng điện 
sẽ tăng lên và số lần cắt điện được cập nhật. 
7. Lặp lại các bước 3, bước 4 và bước 5 cho đến khi tổng số lần sét đánh vào đường dây 
đạt trị số Nmax. 
8. Suất cắt của đường dây được tính bằng số lần cắt điện chia cho tổng số năm vận hành 
tương đương. 
9. Tính toán sai số suất cắt, nếu sai số chưa đạt 5% thì lặp lại các bước 3, bước 4 và 
bước 5 cho đến khi sai số đạt giá trị nhỏ hơn 5% sẽ dừng mô phỏng. 
Bảng 3.1. Tham số của hàm phân bố log-chuẩn cho dòng điện sét [84] 
Tham số Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn 
Biên độ Im (kA) 34,0 0,74 
Thời gian đầu sóng tf (ms) 2,0 0,494 
Độ dài sóng th(ms) 77,5 0,577 
Quá trình mô phỏng dừng lại khi số kịch bản đạt đến giá trị Nmax. Kết thúc quá trình 
mô phỏng cho phép ta xác định được trị số suất cắt do sét của đường dây: 
54 
max
. 
pd
C L
N
N N 
N
 , (lần/100 km.năm) (3.17) 
Trình tự các bước tính toán suất cắt đường dây truyền tải theo phương pháp Monte 
Carlo được trình bày theo sơ đồ thuật toán tính như trên hình 3.5. Trình tự các bước để chạy 
mô phỏng và chương trình mô phỏng trong EMTP kết hợp với chương trình Matlab trong 
PL10. 
Khởi tạo số lần chạy mô phỏng Nmax, 
N=1
Chọn ngẫu nhiên các tham số dòng điện 
sét (I, tr, tn)
Chọn ngẫu nhiên góc pha điện áp làm 
việc của pha A so với thời điểm xảy ra 
sét đánh vào đường dây (00-3600)
Chọn ngẫu nhiên giá trị điện trở tiếp địa 
cột theo phân bổ xác suất (Rtd)
Áp dụng mô hình điện hình học xác 
định điểm mà sét đánh vào đường dây 
chống sét hoặc dây dẫn 
N=N+1
Kiểm tra phóng điện
Cập nhật số lần phóng điện
Suất cắt đường dây ε
ε <5% N=1, Nmax=Nmax +1
N=Nmax
Kết thúc
Đ
S
S
Đ
Đ
S
Kết quả
Lập mô hình các phần tử trong EMTP
Hình 3.5. Sơ đồ thuật toán tính toán suất cắt do sét theo phương pháp mô phỏng Monte Carlo 
55 
3.2.2. Áp dụng tính toán 
Trong phần này, cả hai phương pháp mô hình điện hình học (EGM) và phương pháp 
Monte Carlo được áp dụng để tính suất cắt cho đường dây 220 kV, 110 kV hiện đang vận 
hành trong đường dây tại Việt Nam, so sánh đánh giá kết quả giữa các phương pháp tính 
toán với nhau và so với thực tế vận hành. Áp dụng cho đường dây 220 kV Việt Trì -Yên Bái 
(VT - YB) và đường dây 110 kV 172 E5.6 Tiên Yên - 173 E5.1 Mông Dương (TY - MD), 
các đường dây này thuộc nhóm những đường dây có sự cố do sét đánh hàng năm cao trong 
PTC1 và NGC để tính toán và mô phỏng. Các số liệu dùng trong tính toán mô phỏng của 
đường dây 220 kV VT-YB và đường dây 110 kV TY- MD sử dụng dữ liệu thực tế của đường 
dây [89], [2]. Các tham số của hàm phân bố điện trở tiếp địa cột của đường dây VT - YB và 
TY - MD được trình bày trong bảng 3.2. 
Bảng 3.2. Tham số của hàm phân bố của điện trở tiếp địa cột 
Đường dây Rm () m() 
220 kV Việt Trì -Yên Bái 18 1,2 
110 kV Tiên Yên - Mông Dương 25 0,85 
Phân bố mật độ xác suất giá trị điện trở tiếp địa cột trên toàn tuyến đường dây VT - 
YB và TY - MD được trình bày trên hình 3.6. 
a). Đường dây 220 kV Việt Trì - Yên Bái 
b). Đường dây 110 kV Tiên Yên - Mông Dương 
Hình 3.6. Phân bố giá trị điện trở tiếp địa cột. 
Hình 3.7 và 3.8 so sán