QUẢN LÝ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TẠI EVNHCMC

Ngày đăng : 28/06/2024

Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm tài chính, kinh tế, văn hóa, dịch vụ hàng đầu của Việt Nam và đóng vai trò đầu tàu trong sự phát triển kinh tế của cả nước. Chính vì vậy, việc đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng tại Thành phố là ưu tiên quan trọng hàng đầu của EVNHCMC.

Với cam kết tiếp tục nâng cao độ tin cậy cung điện để đạt mục tiêu SAIDI <15>0,54 lần xuống còn 0,18 lần; chỉ số SAIDI (thời gian mất điện trung bình/khách hàng) giảm từ 41 phút xuống còn 15,2 phút, đạt tới mức tương đương các Công ty Điện lực tiên tiến trên thế giới.

Hình: Độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối EVNHCMC giai đoạn 2015-2023

Vận hành hiệu quả hệ thống tự động hóa lưới điện DAS (FLISR)

EVNHCMC bắt đầu nghiên cứu và thí điểm công nghệ tự động hóa lưới điện phân phối (Distribution Automation System – DAS) từ năm 2014, áp dụng cho 08 đường dây trung thế (02 đường dây nổi, 06 đường dây ngầm). Sau quá trình thí điểm, EVNHCMC tiến hành triển khai mở rộng công nghệ này từ năm 2017. Đến năm 2020, đã hoàn tất áp dụng cho 100% lưới điện trung thế (hơn 850 đường dây) với khoảng 3.000 thiết bị đóng cắt phân đoạn như Circuit Breaker (CB), Load Breaking Switch (LBS), Recloser, Ring Main Unit (RMU) (mỗi đường dây được chia trung bình thành 3 phân đoạn). 

Đến hết năm 2023, EVNHCMC đã lắp đặt 10.244 thiết bị đóng cắt trên lưới điện phân phối 22 kV (gần 900 tuyến dây), trong đó, có 1.679 máy cắt; 4.839 RMU; 1.510 Recloser và 2.216 LBS. EVNHCMC đã sử dụng các thiết bị Recloser và LBS để phân đoạn đối với lưới điện nổi và sử dụng các thiết bị RMU đối với lưới điện ngầm. Việc tiến hành tái cấu trúc lưới điện thông qua phân đoạn tuyến dây triển khai theo từng giai đoạn như sau:

Giai đoạn 2016 – 2020: mỗi tuyến dây được chia làm 03 phân đoạn với ít nhất 01 giao liên. Tiêu chí thực hiện: mỗi phân đoạn tuyến dây mang tải < 100A>

Giai đoạn 2021 – 2024: mỗi tuyến dây được chia làm 05 phân đoạn với ít nhất 02 giao liên. Tiêu chí thực hiện: mỗi phân đoạn tuyến dây mang tải < 50A>

Nhờ vào đó, khi xảy ra sự cố, hệ thống giúp người vận hành tự động phát hiện, cô lập vùng bị sự cố và tái lập điện gần như tức thời cho các khu vực không bị ảnh hưởng mà không cần vào sự can thiệp của con người. Cụ thể, hiện nay, khi hệ thống DAS tác động, nhờ vào việc phân đoạn tuyến dây thành 3 – 5 đoạn, số lượng khách hàng bị mất điện chỉ còn khoảng 1.000 – 1.500 khách hàng, đồng thời thời gian gián đoạn điện của các khách hàng nằm trong khu vực không bị ảnh hưởng chỉ còn < 1> 95%.

Ứng dụng hiệu quả sửa chữa bảo dưỡng tiên tiến theo tình trạng vật tư thiết bị (CBM), hướng tới ứng dụng sửa chữa bảo dưỡng tập trung vào độ tin cậy (RCM)

Một trong những mảng công tác quan trọng mà EVNHCMC có bước nâng cấp vượt bậc thời gian vừa qua chính là áp dụng các công nghệ sửa chữa bảo dưỡng tiên tiến. Qua quá trình học tập các Công ty Điện lực tiên tiến trên thế giới (KEPCO, TNB, …) và bằng nỗ lực nội bộ, EVNHCMC đã bước đầu triển khai thành công việc chuyển đổi sửa chữa bảo dưỡng theo nguyên tắc định kỳ theo thời gian (TBM) sang sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng vận hành của thiết bị (CBM) và hiện đang từng bước dần nghiên cứu để nâng cấp lên sửa chữa bảo dưỡng tập trung vào độ tin cậy (RCM). Qua đó, đã góp phần tích cực vào việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn TP.HCM, nâng cao năng lực quản lý vận hành lưới điện theo định hướng chuyển đổi số.

Quá trình chuyển đổi từ sửa chữa bảo dưỡng định kỳ theo thời gian (TBM) sang sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị (CBM):

Năm 2019 là một năm đánh dấu sự thay đổi lớn trong việc bắt đầu nghiên cứu ứng dụng các phương pháp sửa chữa bảo dưỡng tiên tiến vào thực tiễn công tác quản lý vận hành lưới điện. Vào thời điểm này, việc áp dụng bài bản hàng năm phương pháp sửa chữa bảo dưỡng truyền thống theo thời gian kết hợp với việc lưới điện cao, trung áp được đầu tư theo tiêu chí vận hành N-1 và chú trọng các giải pháp thi công không gây mất điện khách hàng như khép mạch vòng, sử dụng công nghệ thi công live-line, sử dụng máy phát, máy biến áp lưu động giúp cho EVNHCMC ngày càng giảm thiểu việc gián đoạn cung cấp điện cho khách hàng. Giai đoạn này, công tác sửa chữa bảo dưỡng cũng bước đầu áp dụng một số công nghệ tiên tiến như kiểm tra nhiệt độ, phóng điện cục bộ hay phân tích khí hòa tan trong dầu cho phép cơ bản chẩn đoán được tình trạng thiết bị để tiến hành sửa chữa bảo dưỡng theo phương châm “phòng ngừa sự cố”. Tuy nhiên, việc dựa chủ yếu vào nguyên tắc sửa chữa bảo dưỡng định kỳ theo thời gian đã dẫn đến một số bất thường mà nguyên nhân là chưa phân biệt rõ các hành động sửa chữa bảo dưỡng khác nhau đối với VTTB mới/cũ, nhiều trường hợp sửa chữa bảo dưỡng không kịp thời (do chưa đến hạn) nhưng lại xảy ra sự cố, công tác bố trí cắt điện chưa tối ưu do cứ đến hạn là phải bố trí cắt điện để thực hiện sửa chữa bảo dưỡng và đặc biệt là công tác sửa chữa bảo dưỡng còn chưa được thực hiện theo trọng tâm, trọng điểm theo từng giai đoạn cụ thể nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng vốn.

Với những nguyên nhân trên, EVNHCMC nhận thấy rằng phương pháp sửa chữa bảo dưỡng định kỳ theo thời gian là không còn phù hợp, nhất là trong bối cảnh các Công ty Điện lực tiên tiến trên thế giới đã dần chuyển sang áp dụng các phương pháp sửa chữa bảo dưỡng tiên tiến, nên được sự chấp thuận của EVN, EVNHCMC đã triển khai dự án tư vấn với Viện nghiên cứu Uniten R&D (đơn vị trực thuộc Công ty Điện lực Malaysia và có kinh nghiệm trong việc tư vấn các phương pháp sửa chữa bảo dưỡng tiên tiến) về phương pháp sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị (CBM) để làm cơ sở áp dụng trong toàn Tập đoàn Điện lực Việt Nam.

Mặc dù gặp nhiều khó khăn do tình hình dịch bệnh Covid-19 trên thế giới, dự án tư vấn đã hoàn tất với nhiều nội dung hữu ích về phương pháp sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị được EVN và các Tổng công ty tổ chức thảo luận, nghiên cứu và đúc kết bằng hướng dẫn chung về phương pháp sửa chữa bảo dưỡng theo CBM được EVN ban hành áp dụng chung vào cuối năm 2020 cũng như các Tổng công ty đã ban hành các hướng dẫn chi tiết phù hợp với tình hình đặc thù cụ thể lưới điện của từng đơn vị và chính thức áp dụng phương pháp sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị (CBM) cho toàn bộ lưới điện 05 Tổng công ty từ cuối năm 2021.

Nội dung chính của phương pháp sửa chữa bảo dưỡng theo tình trạng thiết bị (CBM) bao gồm việc phân tích các loại, ảnh hưởng và tính nghiêm trọng của hư hỏng (Failure modes, Effects and Criticality Analysis – FMECA) để đưa ra các hạng mục thử nghiệm mang tính chất “chẩn đoán” ở các Cấp độ 1, 2, 3 và tần suất thực hiện. Cấp độ 1 bao gồm các hạng mục kiểm tra, thử nghiệm không cần tách thiết bị ra khỏi vận hành nhằm đánh giá một cách tổng quan tình trạng của thiết bị. Cấp độ 2 bao gồm các hạng mục kiểm tra, thử nghiệm đòi hỏi phải tách thiết bị ra khỏi vận hành và thực hiện khi đến hạn hoặc khi kết quả thực hiện Cấp độ 1 cho thấy có những tình trạng bất thường của thiết bị. Trong khi đó, Cấp độ 3 cũng sẽ được thực hiện trong điều kiện thiết bị tách ra khỏi vận hành nhưng với các hạng mục thử nghiệm phân tích chuyên sâu hơn nhằm hỗ trợ đưa ra quyết định thực hiện sửa chữa bảo dưỡng/thay thế thiết bị. Đối với các thiết bị quan trọng, có cấu trúc phức tạp như máy biến áp 110kV, máy cắt 110kV và 22kV thì thực hiện tính toán và theo dõi chỉ số sức khỏe (Condition Health Index – CHI).

Kết quả đánh giá tình trạng VTTB của EVNHCMC theo CBM đến hết năm 2023 với tỷ lệ Tốt chiếm 99.5% (340.327/341.982 thiết bị) cho thấy VTTB trên lưới điện EVNHCMC về cơ bản được trang bị, quản lý vận hành, sửa chữa bảo dưỡng đúng theo quy định, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật để vận hành hiệu quả.

Thi công live-line:

Hướng đến mục tiêu không cắt điện khi có công tác thi công, sửa chữa bảo trì lưới điện, EVNHCMC đã tiên phong ứng dụng công nghệ thi công live-line từ năm 1996. Trên thế giới, các kỹ thuật đầu tiên để làm việc trực tiếp trên đường dây đang mang điện liveline đã được phát triển vào những năm đầu của thế kỷ XX. Các thiết bị và phương pháp làm việc sau đó đều được cải tiến để đáp ứng với điện áp ngày càng cao. Vào nhưng năm 1960, các phương pháp đã được phát triển trong phòng thí nghiệm để cho phép các nhân viên hiện trường tiếp xúc trực tiếp với đường dây điện áp cao. Đến nay, EVNHCMC đã hoàn toàn làm chủ công nghệ này với lực lượng thi công live-line trung thế 22kV là 18 tổ (108 công nhân) và thi công live-line cao thế 110kV là 01 đội (12 công nhân), được đào tạo và trang bị phương tiện và dụng cụ thi công gồm các dụng cụ hiện đại như: xe gàu cách điện (bucket trucks), bệ đỡ cách điện (insulating platforms), găng tay cao su cách điện (insulating gloves), vai áo cao su cách điện, bọc dây, bọc trụ, thảm cách điện.

Qua đó, đối với công tác lắp đặt thiết bị đóng cắt lên lưới điện hoặc khi có công tác, EVNHCMC đều áp dụng công nghệ thi công live-line. Công nghệ này mang lại những lợi ích vượt trội so với phương pháp trước đây:

• Không gây mất điện cho khách hàng, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện
• Nâng cao an toàn lao động. Tất cả công nhân thi công live-line đều được tuyển dụng theo các yêu cầu đặc biệt, được đào tạo chuyên biệt theo các quy trình, quy định của thi công liveline, phải đáp ứng thời gian thử việc trong vòng 6 tháng và được cấp chứng chỉ cho phép thực hiện thi công ngoài công trường. Định kỳ hàng năm, các công nhân sẽ được đào tạo bồi dưỡng, chia sẻ, học tập kinh nghiệm và thi sát hạch nhằm tiếp tục nâng cao năng lực, đảm bảo an toàn khi thực hiện công tác.
• Đáp ứng tiến độ yêu cầu về thi công xây lắp, sửa chữa bảo dưỡng mà không phụ thuộc vào việc duyệt lịch cắt điện.

Các công nghệ thi công sửa chữa đường đây đang mang điện (live-line) tại EVNHCMC: 

• Thi công live-line 22kV trên xe gàu cách điện: Đối với phương pháp này, người công nhân sử dụng các găng tay có cấp cách điện phù hợp để trực tiếp thi công các thao tác trên lưới điện đang mang điện thông qua xe gàu cách điện. Đây cũng là phương pháp phổ biến, tối ưu, được áp dụng rộng rãi và thường xuyên trong công tác sửa chữa đường dây đang mang điện tại EVNHCMC. Phương tiện và dụng cụ thi công có 84 dụng cụ cơ bản như: xe gàu cách điện (Donghea, Terex, Altex..), xe cẩu cách điện, găng tay cao su cách điện, vai áo cao su cách điện, bọc dây, bọc trụ, thảm cách điện…
• Thi công live-line 22kV trên bệ đỡ cách điện (platform): Đây là phương pháp sử dụng găng tay cách điện, người công nhân sau khi mang găng tay, vai áo cách điện sẽ thao tác trực tiếp trên các thiết bị vật tư đang mang điện khi đứng trên bệ đỡ cách điện.
• Bypass thay chì FCO, LBFCO trên lưới 22kV: Đây là phương pháp sử dụng sào đa năng, kết hợp với găng tay cách điện phù hợp, người công nhân có thể đứng trên xe gàu (loại nhỏ) hoặc đứng trên trụ để thực hiện công tác Bypass ngàm trên và ngàm dưới của thiết bị đóng cắt (FCO, LBFCO) thông qua dụng cụ là “Jack Jumper”. Sau đó người công nhân sử dụng sào đa năng để thao tác đóng, cắt và tháo cần FCO, LBFCO, thực hiện công tác kiểm tra và thay chì bị lão hóa cho các thiết bị đóng cắt trên mà không cần phải phối hợp lịch cắt điện để thi công như trước đây. 
• Thi công live-line lưới điện truyền tải 110kV: Hiện nay, EVNHCMC đang áp dụng 02 phương pháp thi công, sửa chữa, bảo trì lưới điện đang mang điện đến cấp điện áp 110kV là phương pháp tiếp xúc gián tiếp và phương pháp tiếp xúc trực tiếp.

Kết quả thực hiện trong năm 2023, Đối với công tác thi công live-line, EVNHCMC đã thực hiện tổng cộng 17.471 lượt thi công bằng công nghệ live-line, tăng 2.593 lượt và đạt 118% khối lượng thi công live-line so với cùng kỳ năm 2022 (14.878 lượt). Việc nghiên cứu, ứng dụng công nghệ và triển khai phương pháp thi công live-line trên lưới điện của Thành phố đã góp phần quan trọng trong việc đảm bảo cung cấp điện ổn định, liên tục, ngày càng nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng và nâng cao sự hài lòng của khách hàng trong việc sử dụng các dịch vụ điện. 

Hình: Thi công live-line lưới điện 22kV trên xe gàu cách điện

Báo cáo BI (Business Intelligence):

Bên cạnh đó, việc ứng dụng báo cáo BI cũng góp phần to lớn trong công tác quản lý độ tin cậy cung cấp điện tại EVNHCMC. Báo cáo BI không chỉ cung cấp giao diện trực quan gồm các bảng, biểu đồ, báo cáo định kỳ và chức năng tìm kiếm mà còn cung cấp thông tin theo thời gian thực về độ tin cậy của lưới điện, các chỉ số quan trọng như SAIDI, SAIFI. Bằng việc phân tích các nguyên nhân dẫn đến sự cố trong hệ thống điện (như hư hỏng thiết bị, thời tiết, lỗi do hệ thống và người vận hành,…). Ban điều hành của EVNHCMC có thể theo dõi, đánh giá hiệu quả của các giải pháp đã triển khai để đưa ra quyết định một cách nhanh chóng, bổ sung thêm các giải pháp phù hợp nhằm ngăn chặn sự cố xảy ra và nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện.

Hình: Phân tích báo cáo BI chuyên sâu trong quản lý độ tin cậy cung cấp điện

Bản đồ thông tin cung cấp điện Thành phố Hồ Chí Minh (Outage map)

Ngoài ra, năm 2024, EVNHCMC đã phát triển thành công bản đồ thông tin cung cấp điện cho Khách hàng tại TP.HCM (EVNHCMC’s Outage map). Bản đồ mất điện kết nối và trao đổi dữ liệu với các hệ thống phần mềm quản lý kỹ thuật như SCADA, OMS, MDIS cho phép khách hàng:

1. Xem trực tuyến các khu vực đang mất điện trên địa bàn TP.HCM, hiển thị số lượng trạm biến thế phân phối, số điện kế khách hàng mất điện: khách hàng đăng nhập có thể xem số trạm, số điện kế mất điện hiện tại trên bản đồ và trạng thái điện kế hiện tại của mình trên bản đồ. Khi khách hàng thu phóng bản đồ, số lượng trạm/điện kế sẽ tự động gom nhóm theo khu vực.
2. Bảng thống kê khu vực đang mất điện, số khách hàng đang mất điện, số khách hàng sử dụng điện.
3. Tra cứu lịch cắt điện công tác.
4. Xem và tìm kiếm theo các tiêu chí lịch sử mất điện của khách hàng.
5. Các tiện ích: khách hàng có thể thực hiện gửi yêu cầu báo mất điện, báo mất an toàn điện; chức năng đăng kí/hủy đăng kí nhận thông báo mất điện.

Hình: Bản đồ thông tin cung cấp điện TP.HCM (Outage map)

Giao diện bản đồ gồm:

1. Các thông tin tổng quan thể hiện tình hình mất điện của khách hàng.
2. Khu vực bản đồ phóng to/thu nhỏ hiển thị nhanh vị trí, tên trạm số lượng trạm và số khách hàng mất điện của trạm.
3. Thông tin trạm phân phối: Hiển thị chi tiết tên trạm, số khách hàng mất điện, thời gian/nguyên nhân mất điện, tình trạng xử lý và thời điểm tái lập cung cấp điện dự kiến.

Việc xây dựng, triển khai áp dụng bản đồ thông tin cung cấp điện TP.HCM nhằm cung cấp thông tin kịp thời đến các khách hàng trong khu vực đang xảy ra mất điện, giúp giảm tải số lượng cuộc gọi, yêu cầu báo cáo mất điện qua các kênh chăm sóc khách hàng, đồng thời cũng giảm tải cho các CTĐL trực thuộc trong việc phản hồi các yêu cầu báo mất điện được gửi từ Tổng đài của Trung tâm CSKH. Qua đó giúp đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và tăng mức độ hài lòng của khách hàng đối với ngành điện và nâng cao hình ảnh chuyên nghiệp, uy tín của EVNHCMC.

Kết luận

Thời gian tới, EVNHCMC sẽ tiếp tục nghiên cứu, đẩy mạnh ứng dụng các công nghệ trong quản lý độ tin cậy cung cấp điện tại TP.HCM như: ứng dụng công nghệ live-line, các mô hình cấp điện lưu động, vận hành hiệu quả các hệ thống tự động hóa, sửa chữa bảo dưỡng lưới điện theo phương pháp CBM, RCM cũng như khai thác hiệu quả báo cáo BI, … Tất cả đều nhằm tiếp tục nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn định với chất lượng điện năng tốt nhất, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế-xã hội, chính trị trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh.