Đăng ký thành viên

Quản lý lưới điện hiệu quả nhờ mô phỏng

Phân tích trường điện từ giúp họ thiết kế các thành phần cơ sở hạ tầng lưới điện (Ảnh st)

Trong nhiều thập kỷ nay, các kỹ sư hệ thống điện đã dựa vào mô hình hóa và mô phỏng để đảm bảo sản xuất và phân phối điện hiệu quả và tin cậy. Phân tích trường điện từ giúp họ thiết kế các thành phần cơ sở hạ tầng lưới điện, sử dụng mô phỏng cấu trúc và âm học để giảm thiểu các vấn đề như độ rung và tiếng ồn của máy biến áp và sử dụng phân tích sự cố điện và phóng điện vầng quang để tiên đoán chính xác tính năng và độ an toàn của hệ thống đường dây truyền tải điện cao áp.

Hiện nay, năng lực phần mềm mô phỏng tích hợp cho phép các kỹ sư xây dựng các ứng dụng dựa trên mô hình tùy chỉnh cho người dùng không có chuyên môn về mô hình hóa. Bằng cách xây dựng và phân phối các ứng dụng mô phỏng của riêng mình, các công ty lưới điện có thể mở rộng lợi ích của việc ra quyết định dựa trên mô phỏng. Tiếp theo là sự hợp tác hiệu quả và đổi mới nhanh chóng.

Mô phỏng hỗ trợ thiết kế máy biến áp hiệu quả

Phần mềm mô phỏng đa vật lý là công cụ phù hợp để tối ưu hóa thiết kế máy biến áp (Ảnh st)

Máy biến áp vốn có tiếng ồn, nhưng chúng có thể thiết kế lại sao cho gần như im lặng nhất có thể. Giống như hầu hết mọi thứ trên thế giới này, máy biến áp liên quan đến nhiều hiện tượng vật lý kết nối với nhau - điện từ, âm học và cơ học kết cấu, trong trường hợp này - điều đó có nghĩa là phần mềm mô phỏng đa vật lý là công cụ phù hợp để tối ưu hóa thiết kế của chúng.

Mang mô phỏng vào thực tế để bảo trì hiệu quả lưới điện

Ngay cả khi các nhà chế tạo thiết bị tối ưu hóa thiết kế hợp lý, lưới điện vẫn cần theo dõi và bảo trì để ngăn ngừa và giải quyết các vụ mất điện và các vấn đề khác. Ví dụ, trong trường hợp cáp bị hỏng, các kỹ thuật viên tại hiện trường được giao nhiệm vụ khắc phục sự cố và xác định nguyên nhân. Có rất nhiều yếu tố tác động: môi trường nơi đặt cáp, cấu trúc và vật liệu cáp, tạp chất trong cáp, thăng giáng điện áp và các điều kiện vận hành. Cấu trúc này đặc biệt phức tạp, bao gồm nhiều lớp và một lõi dây gồm các sợi dây xoắn cách điện với nhau.

Để hiểu rõ hơn về sự cố cáp, bạn cần phải có khả năng phân tích bên trong cáp, điều này có thể thực hiện bằng phần mềm mô phỏng. Tuy nhiên, việc cử một kỹ sư mô phỏng đi cùng các kỹ thuật viên là không thực tế, cũng như việc hướng dẫn các kỹ thuật viên sử dụng phần mềm mô phỏng cũng khó khả thi. Nhưng có thể nhờ một kỹ sư mô phỏng xây dựng một ứng dụng tùy chỉnh để nhân viên xử lý sự cố sử dụng ngoài hiện trường. Ứng dụng mô phỏng sẽ cho phép họ đánh giá sự cố cáp dựa trên các yếu tố vật lý và các điều kiện tại chỗ để cuối cùng giải quyết vấn đề theo thời gian thực.

Biên dịch: Chu Hải Yến

Theo “Utilitydive”, số tháng 6/2025