LIÊN HIỆP CÁC HỘI KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VIỆT NAM
HỘI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MỎ VIỆT NAM
&&&
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP BỘ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CUNG CẤP ĐIỆN
ỔN ĐỊNH VÀ AN TOÀN CHO CÁC MỎ THAN HẦM LÒ
QUẢNG NINH ĐÁP ỨNG YÊU CẦU CƠ GIỚI HÓA,
HIỆN ĐẠI HÓA NGÀNH THAN GIAI ĐOẠN 2008-2025

Đơn vị thực hiện: Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam
Chủ nhiệm đề tài: TS. Đào Đắc Tạo
Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2009
KT CHỦ TỊCH,
Phó Chủ tịch kiêm Tổng Thư ký
TSKH. ĐINH NGỌC ĐĂNG
Những người thực hiện đề tài:
1. TS. Đào Đắc Tuyên Chi Hội Trường Đại học Mỏ - Địa chất
2. TS. Trần Minh Chi Hội Viện Khoa Học Công Nghệ Mỏ

ăng ở Việt Nam 11
III. Các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng điện năng ở nước ngoài 14
CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP LUẬN PHỤC VỤ CHO VIỆC KHẢO SÁT,
ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG CUNG CẤP, TIÊU THỤ VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN
NĂNG TRONG CÁC MỎ HẦM LÒ QUẢNG NINH
17

I. Cơ sở khoa học của việc xây dựng phương pháp luận phục vụ cho việc
khảo sát, đi
ều tra thực trạng tiêu thụ và sử dụng điện năng trong các xí
nghiệp mỏ
17
II. Phương pháp xác định các chỉ tiêu chất lượng điện năng 22
CHƯƠNG III. HIỆN TRẠNG TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, CUNG CẤP, TIÊU
THỤ VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG TRONG CÁC XÍ NGHIỆP MỎ KHU
VỰC QUẢNG NINH
26
I. Hiện trạng tài nguyên và trữ lượng than 26
II. Khái quát hiện trạng sản xuất của ngành Than Việt Nam 27
III. Hệ
thống cung cấp điện cho các xí nghiệp mỏ khu vực Quảng Ninh 29
CHƯƠNG IV. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO CÁC
MỎ THAN HẦM LÒ KHU VỰC QUẢNG NINH
46
I. Xác định các chỉ tiêu chất lượng bằng phương pháp đo thực nghiệm 46
II. Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng cung cấp điện bằng mô hình toán 47
III Đánh giá hiện trạng mạng cung cấp điện của một số khu vực m
ỏ điển
hình khu vực Quảng Ninh
51

KẾ
T LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95
TÀI LIỆU THAM KHẢO 97
PHỤ LỤC I. Tổng hợp tiêu thụ điện năng trong Tập đoàn Công nghiệp Than -
Khoáng sản Việt Nam

PHỤ LỤC II. Tổng hợp kết quả tính toán các chỉ tiêu cung cấp điện cho các
đơn vị điển hình trong Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam

PHỤ LỤC III. Tổng hợp kết quả đo thực nghiệm xác đị
nh các chỉ tiêu cung
cấp điện cho các đơn vị điển hình trong đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản
Việt Nam
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 1LỜI NÓI ĐẦU
Cung cấp điện năng đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng để đáp ứng yêu cầu
công nghệ của các hộ tiêu thụ, nhằm giúp họ xuất xưởng những sản phẩm có chất
lượng cao, giá thành hạ là một yêu cầu cấp thiết và được hầu hết các nước công
nghiệp phát triển quan tâm từ những năm 50 - 60 của thế kỷ trước. Đó cũng là cơ
sở

nhiều nước trên thế giới và trong khu vực. Điều này chắc chắn là không thể đáp
ứng với yêu cầu tăng cường sản lượng với nhịp độ cao của ngành Than trong
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 2
những năm tới đây, như đã vạch ra trong “Chiến lược phát triển ngành than từ
nay đến 2015, định hướng đến 2025”, nhất là trong bối cảnh hiện có nhiều mỏ
than lộ thiên đã trở nên cạn kiệt và ngành Than đã phải tiến hành mở thêm các
mỏ và khu khai thác mới, tăng cường khai thác các mỏ than hầm lò, đi sâu vào
lòng đất với điều kiện địa chất mỏ ngày càng phức tạp, xuất hi
ện ngày càng
nhiều hơn các mối hiểm họa về nguy hiểm nổ khí, bục nước và xập đổ đất đá bất
ngờ, đe dọa gây nên những hậu quả nghiêm trọng, làm thiệt hại nhiều tài sản và
sinh mạng của người lao động. Do vậy, việc triển khai “Nghiên cứu đề xuất các
giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ than hầm lò Quảng Ninh
đáp ứng yêu cầ
u cơ giới hóa, hiện đại hóa ngành Than giai đoạn 2008-2025”
thực sự là một nhu cầu cấp thiết.

nghiệp nói chung cũng như ngành mỏ nói riêng, gây nên những thiệt hại kinh tế
trong các dây chuyền công nghệ (năng suất, chất lượng sản phẩm, tai nạn lao
động…) mà đôi khi chúng ta không nhận thấy được.
1). Sự ảnh hưở
ng của độ lệch điện áp
Nguyên nhân làm cho điện áp lệch ra khỏi các giá trị định mức là do trong
mạng phụ tải có các thiết bị điện thường xuyên phải làm việc ở chế độ có phụ tải
thay đổi đột ngột và kèm theo đó là công suất tiêu thụ (chủ yếu là công suất phản
kháng) cũng thường xuyên thay đổi. Các phụ tải điển hình này có rất nhiều trong
thực tế sản xuất, đó là:
• Các tr
ạm kéo cấp cho tầu điện mỏ;
• Các thiết bị thường xuyên phải làm việc ở chế độ đảo chiều liên tục (trục
tải, tời kéo, máy đẩy, các máy cán của phân xưởng cơ khí…)
• Các lò điện hồ quang trong các phân xưởng cơ khí;
• Các máy hàn điện tiếp xúc;
• Các bộ tụ điện.
9 Độ lệch điện áp có ảnh hưởng lớn
đến sự làm việc của động cơ không đồng
bộ ba pha, là phụ tải chủ yếu của các xí nghiệp công nghiệp. Đường đặc tính
cơ của động cơ không đồng bộ ba pha khi được cấp điện với điện áp định
mức và khi điện áp giảm đi được mô tả trên Hình 1.1.
Với mức độ chính xác nhất định có thể cho rằng mômen quay của động cơ tỉ

lệ thuận với bình phương điện áp trên cực của động cơ. Sự xuy giảm số vòng
quay của động cơ phụ thuộc vào sự thay đổi mômen tải Mc và tình trạng mang
tải của động cơ. Mối quan hệ giữa số vòng quay của động cơ và điện áp trên cực
động cơ được biểu diễn qua công thức:
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh


).
Từ công thức (1.1) ta có thể thấy rõ ràng là nếu động cơ mang đầy tải thì khi
điện áp giảm, số vòng quay của động cơ cũng giảm theo. Khi điện áp trên cực
động cơ giảm quá mức, mômen cản của động cơ có thể vượt quá giá trị của
mômen quay, làm cho động cơ không thể quay được nữa. Nếu như không cắt ra
khỏi lưới, động cơ có thể bị cháy.
Điệ
n áp trên cực động cơ giảm làm cho điều kiện khởi động của động cơ
giảm đi đáng kể, vì mômen khởi động bị giảm đi. Người ta đã chứng minh là khi
điện áp trên cực động cơ giảm thì cường độ từ trường của cuộn dây stator cũng
giảm đi (đến 2 - 3% khi điện áp giảm 1%) và như vậy cùng với công suất tiêu thụ
như
trước thì dòng cũng phải tăng lên, làm cho cuộn dây bị nóng quá mức, cách
điện của cuộn dây sẽ bị giảm đi đáng kể và tuổi thọ của động cơ cũng bị giảm
theo. Điện áp có giá trị thấp làm tăng đáng kể công suất phản kháng tiêu tán trên
đường dây, trong các máy biến áp và các động cơ điện.
Khi điện áp trên cực động cơ tăng quá giá trị định mức thì tiêu hao công
suất phản kháng của động cơ cũng tăng. Trung bình nếu điện áp trên cực động cơ
tăng lên 1% thì công suất phản kháng tăng thêm từ 3% trở lên (chủ yếu do tăng
dòng không tải của động cơ). Điều này làm tăng tổn hao công suất hữu công
trong các thành phần của hệ thống cung cấp điện.
9 Các đèn sợi đốt có các thông số đặc trưng sau đây: Công suất tiêu th
ụ P
dm
;
quang thông của đèn F
dm
; hiệu suất của đèn η
dm
(tỉ số giữa quang thông và

đèn;
9 Các bộ biến đổi là nguồn tiêu thụ công suất phản kháng (hệ số công suất của
các bộ biến đổi cho các máy công tác lớn thường là 0,3÷0,8). Điều này gây
nên sự dao động điện áp lớn trong lưới điện. Hệ số “không sin” của các bộ
biến đổi tiristor cho các máy công tác lớn có thể đạt tới giá trị trên 30%
trong lưới cấp điện áp đến 10 kV. Các bộ biến đổi thường có hệ th
ống tự
động điều chỉnh dòng một chiều nhờ bộ điều khiển pha. Khi điện áp của
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 6
lưới tăng góc điều khiển của nó tự động tăng theo và tự động giảm đi khi
điện áp giảm. Khi điện áp tăng lên 1%, tiêu thụ công suất phản kháng của bộ
biến đổi tăng theo từ 1÷1,4%. Điều này làm cho hệ số công suất của lưới
điện giảm đi đáng kể.
9 Các lò điện rất nhạy cảm với sự dao
động điện áp. Khi điện áp của các lò
luyện giảm 7%, quá trình luyện thép phải kéo dài thêm hơn 1,5 lần. Còn khi
điện áp tăng thêm 5% thì tiêu hao điện năng lại tăng lên khá nhiều.
2). Ảnh hưởng của dao động điện áp

9 Các thiết bị nhạy cảm với sự dao động điện áp là các đèn sợi đốt và các thiết
bị điện tử. Sự dao động điện áp có tác động mạnh đến các thiết bị chiếu
sáng, gây hại tới thị giác con người. Sự nhấp nháy của nguồn sáng gây sự
khó chịu, mệt mỏi, ảnh hưởng đến năng suất lao động cũng như ti
ềm ẩn
nguy cơ gây tai nạn trong quá trình sản xuất. Các thực nghiệm về sinh lý đã


7
hơn điện trở thứ tự thuận từ 5÷8 lần. Do vậy mà sự mất đối xứng không lớn
về điện áp cũng gây nên sự xuất hiện một dòng thứ tự ngược khá lớn. Dòng
thứ tự ngược chồng lên dòng thứ tự thuận sẽ gây nên sự phát nhiệt bổ sung
cho stator và rôtor của động cơ, làm cho cách điện của động cơ chóng bị lão
hóa, làm giảm hi
ệu suất của động cơ. Người ta đã chứng minh rằng tuổi thọ
của động cơ không đồng bộ mang đầy tải, khi làm việc trong lưới có điện
áp mất đối xứng 4% sẽ bị giảm đi 2 lần và nếu như sự mất đối xứng là 5%
thì công suất của động cơ sẽ bị giảm đi từ 5÷10%.
9 Sự mất đố
i xứng pha cũng gây nên tổn hao công suất và phát nhiệt trong
stator và rôtor, ảnh hưởng trực tiếp đến sự làm việc của các động cơ đồng
bộ, có thể gây nên các rung lắc nguy hiểm cho động cơ, gây nên các mômen
quay có giá trị thay đổi và lực văng theo phương tiếp tuyến với tần số dao
động cao. Nếu có sự mất đối xứng lớn, sự rung lắc có thể nguy hiểm cho
động cơ, nhất là dễ bị hư
hỏng các mối hàn. “Quy phạm kỹ thuật vận hành
trạm mạng điện” của CHLB Nga quy định rằng “Các máy phát và các máy
bù đồng bộ chỉ được phép làm việc lâu dài nếu như dòng trong mạch stator
của chúng không vượt quá giá trị định mức 10%, trong trường hợp dòng
trong các pha khác không vượt quá giá trị định mức”.
9 Sự xuất hiện dòng thứ tự ngược và thứ tự không cũng sẽ gây nên sự tăng
tổng dòng trong các pha của l
ưới. Điều này làm tăng tổn hao công suất hữu
công và cũng gây phát nhiệt quá mức. Dòng thứ tự không cũng thường chạy
trong mạch tiếp đất, làm cho điện trở tiếp đất tăng lên do bị dòng này sấy
khô, có thể gây nên mất an toàn điện giật hoặc sự hoạt động không chính
xác của các bảo vệ, các thiết bị thông tin liên lạc và điều khiển từ xa.

Nhìn chung thì các thiết bị điện có đặc tính Von - Amper không tuyến tính
được coi là nguồn sóng hài bậc cao, tác động lên nguồn điện áp hình sin. Các
sóng hài bậc cao khi đi qua các phần tử của lưới gây nên tổn hao điện áp trên các
phần tử này, chồng lên các điện áp cơ bản hình sin, gây nên sự biến dạng sin điện
áp trong lưới. Các chỉ tiêu ch
ất lượng của nguồn cấp điện chịu tác động rất lớn
của các bộ biến đổi công suất lớn, thành phần sóng hài bậc cao của dòng và áp
trong lưới được xác định theo công thức:
n = mk ± 1 (1.2)
Ở đây: m – số pha của bộ biến đổi;
k - chuỗi liên tục của các số tự nhiên (0,1,2,3…);
Phụ thuộc vào sơ đồ của bộ biế
n đổi mà chúng có thể phát lên lưới các sóng
hài bậc cao khác nhau.
9 Điện áp “không sin” cũng mang lại những tổn hại giống như là sự mất đối
xứng. Sóng hài bậc cao cũng gây nên tổn thất hữu công trên tất cả các phần
tử của hệ thống cung cấp điện như trong mạng cung cấp, máy biến áp, các
máy điện, các bộ tụ điện bởi vì điện trở của các ph
ần tử này phụ thuộc vào
tần số.
9 Các bộ tụ điện lắp đặt trong mạng để bù công suất phản kháng có dung
lượng giảm đi khi điện áp có tần số cao hơn, vì khi điện áp có sóng hài bậc
cao thì điện trở của tụ điện giảm đi đáng kể. Chính vì vậy mà ở các xí
nghiệp có các phụ tải không tuyến tính các cụm tụ bù làm việc v
ới hiệu quả
rất thấp, gây nên sự tác động nhầm của các bảo vệ quá dòng hoặc gây nên
hư hỏng cách điện, làm phồng các bình chứa tụ điện. Người ta cũng ghi
nhận trong mạng 6-10 kV, các cụm tụ bù thường phải làm việc ở chế độ
cộng hưởng dòng (hoặc là gần như vậy) ở một tần số nào đó của sóng hài,
gây cho chúng bị quá tải theo dòng.

của các máy móc thiết bị qua công thức tiêu thụ công suất hữu công của chúng
như sau:
P = af
n
(1.3)
Ở đây: a – hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào dạng thiết bị;
f – tần số lưới điện; n – chỉ số mũ;
Phụ thuộc vào giá trị của “n”, thiết bị điện được phân chia ra các nhóm:
∗ nhóm thiết bị có mômen dạng quạt gió như các máy bơm ly tâm, các quạt
thông gió trong các xí nghiệp mỏ, các quạt hút khói trong các nhà máy điện,
các lò cao.v.v…; chúng có n = 3;
∗ nhóm thiết bị có mômen cản cao như các máy bơm ly tâm của trạm bơm
trung tâm có chiều cao đẩy của cột nước lớn trong các mỏ hầm lò, từ đáy
mỏ lộ thiên, có n = 3,5÷4, chịu ảnh hưởng rất lớn của dao động tần số.
Dao động tần số của điện áp có ảnh hưởng rõ rệt nhất đối với các thiết bị
điện tử. Dao động tầ
n số quá +0,1 hez đã làm cho các tín hiệu của các màn hình
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 10
mônitor, camera theo dõi, màn hình vô tuyến bị méo đi rõ rệt. Tần số ở trong
khoảng từ 49,5÷49,9 hez làm cho tín hiệu trên màn hình biến dạng đến 4 lần so
với tín hiệu chuẩn. Tần số ở giới hạn <49,5 hez thì hầu hết các thiết bị thu phát
tín hiệu trong tổ hợp thiết bị hoàn toàn không thể làm việc được.

Tần số thấp trong mạng cung cấp điện cũng có ảnh hưởng rất lớn đến tuổi
thọ của thiết bị có cấu tạo bằng các vật liệu sắt từ như là các động cơ, máy biến

cộng hưởng sắt từ trong hệ thống cung cấp điện.
Như vậy là chính nhu cầu phát triển phụ tải ngày càng cao trong hệ thống
điện phục vụ cho phát triển sản xuất làm cho độ tin cậy cung cấp điện của toàn
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 11
hệ thống bị giảm đi đáng kể, làm tăng thêm xác suất xuất hiện các trường hợp
ngừng cung cấp điện, các trường hợp sự cố ngoài ý muốn của con người, ảnh
hưởng đến hiệu quả của sản xuất.
Các chỉ tiêu chất lượng điện không phù hợp với tiêu chuẩn, khác với các giá
trị danh định không chỉ ảnh hưởng đến năng su
ất của máy móc thiết bị, đến tuổi
thọ của thiết bị. Chất lượng điện năng không đảm bảo còn có khả năng gây nên
các sự cố liên hoàn, gây nên sự tác động nhầm lẫn của các bảo vệ, đặc biệt có
thể có những tín hiệu điều khiển các quá trình sản xuất bị sai lệch do có sự tác
động nhầm lẫn của các thiết bị đóng cắt, và k
ết quả là xác suất xuất hiện hư
hỏng cũng tăng lên theo gây nên những hậu quả không lường trước được.

II. Các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng điện năng ở Việt Nam

Chất lượng điện năng đã được những người làm công tác năng lượng Việt
Nam quan tâm từ những năm 80 của thế kỷ trước. Trải qua những năm chiến
tranh kéo dài, những năm cuối của thế kỷ 20 – giai đoạn khôi phục và xây dựng,
ngành điện mới chỉ cố gắng đáp ứng đủ nhu cầu cung cấp điện cho các hộ tiêu
thụ
, chúng ta chưa thể đòi hỏi ngành điện phải đáp ứng ngay cho các hộ tiêu thụ

1). Thực hiện các nội dung ghi trong giấy phép đầu tư hoặc quyết định đầu tư,
giấy phép hoạt động điện lực và các giấy phép khác theo quy định củ
a pháp
luật;
2). Thực hiện đầy đủ các thỏa thuận trong hợp đồng đã ký với bên mua điện,
hợp đồng với đơn vị truyền tải, các bên có liên quan khác và các quy định
của Trung tâm Điều độ hệ thống điện Quốc gia;
3). Bảo đảm sản xuất điện ổn định, an toàn và chất lượng điện năng;
4). Bảo đảm các tiêu chuẩn bảo v
ệ môi trường theo quy định của pháp luật;
5). Chịu sự kiểm tra, giám sát của các cơ quan quản lý nhà nước theo quy định
của pháp luật;
6). Thực hiện các nghĩa vụ khác theo quy định của pháp luật.
Điều 31. Bên bán phải đảm bảo chất lượng điện năng cung cấp cho bên mua theo
quy định sau:
1). Về điện áp: Trong điều kiện bình thường, điện áp được phép dao động trong
khoảng ±5 % so v
ới điện áp danh định và được xác định tại phía thứ cấp của
máy biến áp cấp điện cho bên mua hoặc tại vị trí khác do hai bên thoả thuận
trong hợp đồng khi bên mua đạt hệ số công suất (cosϕ) ≥ 0,85 và thực hiện
đúng biểu đồ phụ tải đã thoả thuận trong hợp đồng. Trong trường hợp lưới
điện chưa ổn định, điện áp đượ
c dao động từ +5 % đến –10 %.
2). Về tần số: trong điều kiện bình thường, tần số hệ thống điện được dao động
trong phạm vi ±0,2 hez so với tần số định mức là 50 hez. Trường hợp hệ
thống điện chưa ổn định, cho phép độ lệch tần số là ±0,5 hez.
3). Trong trường hợp bên mua cần chất lượng điện năng cao hơn tiêu chu
ẩn quy
định tại các khoản 1 và 2 của Điều này thì các bên phải thoả thuận trong hợp
đồng.

∗ Phần III. Thiết bị phân phối và trạm biến áp – ký hiệu 11 TCN-21-2006;
∗ Phần IV. Bảo vệ tự động – ký hiệu 11 TCN-22-2006.
Về chất lượng điện áp và điều chỉnh điện áp TCN-19-2006 có quy định:
Điều 1.2.39. Mức điện áp tại các điểm trong lưới điện ph
ải xác định theo phương
thức vận hành và theo chế độ phụ tải cực đại và cực tiểu. Trong điều kiện
bình thường, độ lệch điện áp được phép dao động trong khoảng ±5 % so với
điện áp danh định và được xác định tại vị trí đặt thiết bị đo đếm điện hoặc
tại vị trí khác do hai bên thỏa thuận.
Trong trường hợp lưới điệ
n chưa ổn định, điện áp được phép dao động trong
phạm vi từ –10 % đến +5 %.
Điều 1.2.40. Ở chế độ làm việc bình thường của hệ thống điện, MBA đến 35kV
phải có điều chỉnh điện áp trong phạm vi ±5% điện áp danh định.
Điều 1.2.41. Ở chế độ làm việc bình thường của trạm cấp điện, trong thời gian
tổng ph
ụ tải giảm đến 30 % so với trị số phụ tải lớn nhất, điện áp tại thanh
cái phải duy trì ở mức điện áp danh định của lưới.
Điều 1.2.42. Để điều chỉnh điện áp, ở lưới điện 110 kV trở lên nên dùng máy
biến áp có bộ điều chỉnh điện áp dưới tải có dải điều chỉnh ±(10%÷15%).
Ngoài ra cầ
n xét đến việc dùng thiết bị điều chỉnh điện áp tại chỗ như:
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 14
∗ Động cơ đồng bộ;
∗ Máy bù đồng bộ;

danh định như sau:
∗ Độ lệch cho phép và giá trị giới hạn của độ lệch điện áp
δ
U
y
trên cực các
phụ tải tương ứng là ±5 % và ±10 % các giá trị danh định của điện áp;
∗ Độ lệch cho phép và giá trị giới hạn của độ lệch điện áp ở điểm đấu nối
chung với mạng điện phân phối khu vực ở cấp điện áp 0,38 kV và các cấp
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 15
cao hơn, cung cấp cho các hộ tiêu thụ, được đưa vào các hợp đồng ký kết
giữa cơ quan cung cấp điện và các hộ tiêu thụ, phù hợp với quy định của
Tiêu chuẩn được các cấp có thẩm quyền phê duyệt.
2). Dao động điện áp
Dao động điện áp được đặc trưng bởi các chỉ tiêu sau đây:
9 Biên độ dao động điện áp (
δ
U
t
);
9 Mức độ nhấp nhô của điện áp.
∗ Đối với mạng hạ áp người ta quy định - Giá trị giới hạn cho phép của tổng
độ lệch điện áp thực tế
δ
U
16
∗ Giá trị cho phép và giá trị giới hạn cho phép của hệ số mất đối xứng của
điện áp thứ tự ngược tại điểm đấu nối chung với mạng phân phối khu vực
tương ứng có giá trị là 2,0 % và 4,0 %.
∗ Giá trị cho phép và giá trị giới hạn cho phép của hệ số mất đối xứng của
điện áp thứ tự không tại điểm đấu nối chung với mạng phân phối khu vực
đối với mạng ba pha bốn dây điện áp 0,38 kV tương ứng có giá trị là 2,0%
và 4,0 %.
5). Độ lệch về tần số: Giá trị cho phép và giá trị giới hạn cho phép của độ lệch
tần số tương ứng là ± 0,2 hez và ± 0,4 hez.
6). Độ sụt áp
Độ sụt của điện áp được đánh giá bởi chỉ tiêu - khoảng thời gian sụt áp kéo
dài. Giá trị giới hạn cho phép của khoảng thời gian sụt áp trong lưới điện phân
phối đến cấp điện áp 20 kV theo quy định là 30 sec. Khoảng thời gian khắc phục
sụt áp tại bất cứ điểm nào ở điểm đấu nối của lưới phân phối được xác định bao
gồm cả khoảng thời gian trễ tác động của các rơle bảo vệ và thiết bị tự động hóa.
7). Xung điện áp
Xung điện áp được đặc trưng bởi chỉ số điện áp xung. Giá trị của các xung
điện áp do sét và các thiết bị đóng cắt có trong mạng phân phối của các cơ quan
cung cấp điện được cho trong các tài liệu riêng.
8). Quá điện áp đột ngột
Hiện tượng quá áp đột ngột (tức thời) được đặc trưng bởi hệ số quá áp đột
ngột. Giá trị của hệ số quá áp đột ngột, xuất hiện trong các mạng phân phối của
các cơ quan cung cấp điện cho trong các tài liệu riêng.

Như vậy là các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng điện năng là khá đa dạng,
được hầu hết các nước công nghiệp phát triển quan tâm từ rất sớm và họ đã đặt
ra các Tiêu chuẩn Quốc gia bao gồm nhiều chỉ tiêu, có các yêu cầu và quy định

nghệ cơ giới hóa cho năng suất cao.
Như vậy, căn cứ vào cơ cấu tổ chức hiện t
ại của ngành than, chúng ta có thể
lựa chọn phương án để phục vụ cho việc khảo sát điều tra thực trạng tiêu thụ và
sử dụng điện năng của các đơn vị điển hình trong ngành than như sau:
9 Chọn các cơ sở điều tra là các mỏ, có các dây chuyền công nghệ đặc trưng
của các xí nghiệp mỏ trong Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt
Nam;
9 Chọ
n các cơ sở điều tra là các mỏ, có điều kiện địa chất mỏ đặc trưng (vị trí
địa lý, khai thác bằng lò giếng, lò bằng, ở mức nông, mức sâu, có khả năng
tăng cường cơ giới hóa );
Xác định cách lựa chọn điều tra theo các đơn vị điển hình này cho phép ta có
thể so sánh và đánh giá những điểm mạnh, điểm yếu trong khâu tiêu thụ và sử
dụng
điện năng của các đơn vị điển hình trong ngành với số lượng các đơn vị
điều tra không quá nhiều và cho các đơn vị có qui mô tương đối lớn. Kết quả
phân tích, đánh giá tình hình tiêu thụ và sử dụng điện năng của mỗi đơn vị cơ sở
có thể giúp ta tiến hành triển khai việc đánh giá, đưa ra bức tranh tổng quan về
tình hình tiêu thụ và sử dụng đi
ện năng ở mỗi xí nghiệp và chung cho các mỏ
hầm lò trong ngành một cách dễ dàng và thuận lợi hơn. Điều này cũng có thể
giúp cho các nhà quy hoạch, hoạch định chính sách và kế hoạch hoá đưa ra các
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 18
chính sách, lộ trình phát triển công nghệ cũng như dự báo về nhu cầu tiêu thụ và

Đối với các đại lượng mà chuẩn so sánh là các giá trị trung bình, thì bằng
phương pháp nói trên ta xác định giá trị trung bình xác suất của chúng. Trong
trường hợp này đặc trưng cho tập hợp các giá trị rời rạc “Xi” là giá trị kỳ vọng
toán như sau:
∑
=
==
n
i
XiPiXXM
1
.)( (2.1)

1
)(
)(
1
2
−
−
=
∑
n
XiX
X
n
σ
(2.2)
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh


Thông tin từ các
biểu mẫu điều tra
Thông tin từ các
số liệu đo đạc trong
thực tế vận hành
Thông tin từ các
kết quả tính toán
trên mô hình toán
Xử lý các số liệu
thông tin thu thập
được từ các nguồn
So sánh các số liệu
thông tin thu thập
được với các chuẩn
và kết quả có được
trên mô hình toán
Đánh giá, đề xuất
các giải pháp và các
chỉ tiêu chất lượng
Hình 2.1. Sơ đồ khối mô tả quá trình điều tra, đánh giá thực trạng, đề xuất các
giải pháp và chỉ tiêu cung cấp điện đáp ứng yêu cầu cho các xí nghiệp mỏ
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cung cấp điện ổn định và an toàn cho các mỏ hầm lò Quảng Ninh

Hội Khoa học và Công nghệ Mỏ Việt Nam 20
Tiêu chí phục vụ cho việc khảo sát, điều tra sẽ được chi tiết hoá đến từng
công đoạn, các thông số đặc trưng của mạng cung cấp điện, các chủng loại trang
thiết bị với các chỉ tiêu, thông số của chúng;

chọn của ngành than. Cần đôn đốc và hướng dẫn nếu cần để các cơ sở có thể
trả lời chính xác và tỷ
mỉ các yêu cầu của phiều điều tra. Người có trách
nhiệm trả lời các câu hỏi của Phiếu điều tra tốt nhất là cơ điện trưởng của
các xí nghiệp;
9 Cử các cán bộ trong nhóm nghiên cứu đến các xí nghiệp điển hình đã lựa
chọn để: