Hạ tầng phân phối điện trung thế đang thay đổi như thế nào?

Sự phát triển nhanh của năng lượng tái tạo, quá trình điện hóa và nhu cầu vận hành liên tục của các ngành công nghiệp đang đặt ra những yêu cầu hoàn toàn mới đối với hệ thống điện.

 - Ảnh 1.

Tủ trung thế MCSeT kết hợp máy cắt EvoPacT ra mắt vào tháng 9-2025 tại Việt Nam - Ảnh: DNCC

Trong bối cảnh đó, các thiết bị phân phối điện trung thế không còn chỉ đảm nhiệm vai trò đóng cắt và bảo vệ như trước đây, mà đang trở thành nền tảng quan trọng giúp xây dựng lưới điện thông minh, linh hoạt và bền vững hơn.

Lưới điện thay đổi, tủ trung thế cũng phải thay đổi

Có thể thấy hệ thống cung cấp điện đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất, truyền tải và phân phối điện từ các nhà máy điện đi đến các trạm biến áp rồi đến từng nhà máy, tòa nhà, hay trung tâm dữ liệu. Để hệ thống vận hành an toàn, các tủ điện trung thế phải liên tục thực hiện nhiệm vụ điều phối, đóng cắt và bảo vệ dòng điện.

Trong nhiều thập kỷ, hệ thống điện được xây dựng theo mô hình truyền thống với dòng điện được phân phối từ các nhà máy điện tập trung tới khách hàng sử dụng điện.

Khi nguồn phát tương đối ổn định và phụ tải ít biến động, nhiệm vụ chính của các tủ điện trung thế chủ yếu là đóng cắt, cô lập sự cố và phục vụ công tác bảo trì.

Tuy nhiên, mô hình này đang thay đổi nhanh chóng.

Tại Việt Nam, sự phát triển của năng lượng tái tạo đang làm thay đổi mô hình vận hành truyền thống của hệ thống điện. Thay vì dòng điện phân phối từ các nhà máy điện tập trung, lưới điện ngày càng phải tiếp nhận nhiều nguồn điện phân tán, đòi hỏi khả năng điều phối linh hoạt hơn.

Đồng thời, quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa nền kinh tế cũng tạo ra những áp lực mới lên hạ tầng điện. Sự gia tăng của các trung tâm dữ liệu, nhà máy công nghiệp nặng, khu công nghiệp và hạ tầng sạc xe điện khiến nhu cầu điện không chỉ tăng nhanh mà còn biến động hơn trước.

Trong bối cảnh đó, hệ thống điện không chỉ cần đáp ứng nhu cầu phụ tải ngày càng lớn mà còn phải bảo đảm độ tin cậy cao, khả năng giám sát thông minh và vận hành liên tục cho các hoạt động kinh tế, sản xuất và dịch vụ 24/7.

Những thay đổi trên cho thấy tương lai của lưới điện sẽ được định hình bởi sự tích hợp của điện hóa, tự động hóa và trí tuệ số. Trong mô hình này, các tủ điện trung thế không còn chỉ thực hiện chức năng đóng cắt và bảo vệ, mà ngày càng đóng vai trò là nền tảng cung cấp dữ liệu, hỗ trợ tự động hóa và nâng cao khả năng vận hành thông minh của toàn hệ thống điện.

Tủ trung thế thế hệ mới

Trong hệ thống phân phối điện hiện đại, tủ điện trung thế hiện diện ở cả trạm sơ cấp (primary) như trạm cắt, nhà máy công nghiệp đặc thù và các hạ tầng trọng yếu, cũng như ở trạm thứ cấp (secondary) tại khu công nghiệp, khu đô thị, tòa nhà thương mại hay các trạm kiosk.

Tuy nhiên, vai trò của thiết bị này đang thay đổi nhanh chóng cùng với sự chuyển dịch của ngành năng lượng.

Nếu trước đây tủ trung thế chủ yếu thực hiện chức năng đóng cắt và bảo vệ hệ thống điện, thì ngày nay chúng đang trở thành một phần của hạ tầng điện thông minh hơn, bền bỉ hơn và bền vững hơn.

 - Ảnh 2.

Tủ điện trung thế RM AirSeT không dùng khí SF6, ứng dụng công nghệ cách điện bằng không khí sạch - Ảnh: DNCC

Ở khía cạnh thông minh, các giải pháp như tủ trung thế MCSeT kết hợp máy cắt EvoPacT cho thấy quá trình số hóa đang được tích hợp ngay từ thiết kế.

Hệ thống được trang bị các cảm biến IoT giúp giám sát liên tục tình trạng vận hành, thu thập dữ liệu và kết nối với nền tảng EcoStruxure để hỗ trợ phân tích và bảo trì dự đoán.

Thay vì bảo trì theo lịch cố định, doanh nghiệp có thể theo dõi tình trạng thực tế của thiết bị, từ đó tối ưu nguồn lực vận hành và giảm các chi phí bảo trì không cần thiết.

Ở khía cạnh độ tin cậy và tính bền bỉ, tủ trung thế MCSeT kết hợp máy cắt EvoPacT được thiết kế để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của các lưới điện hiện đại, nơi tần suất chuyển mạch liên tục gia tăng do sự phát triển của năng lượng tái tạo và các phụ tải mới.

Khả năng giám sát tình trạng thiết bị theo thời gian thực, phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường và hỗ trợ bảo trì dự đoán giúp giảm nguy cơ gián đoạn ngoài kế hoạch, từ đó nâng cao độ sẵn sàng của hệ thống điện đối với các hoạt động sản xuất và hạ tầng vận hành 24/7.

Trong khi đó, ở trạm thứ cấp, tủ điện RM AirSeT phản ánh rõ xu hướng phát triển bền vững của ngành điện.

Thay vì sử dụng khí SF6 - một loại khí nhà kính có tác động lớn đến môi trường - giải pháp ứng dụng công nghệ cách điện bằng không khí sạch (Pure Air) kết hợp đóng cắt chân không, giúp loại bỏ hoàn toàn việc sử dụng loại khí này trong tủ điện.

Không chỉ góp phần giảm phát thải, tủ điện RM AirSeT còn được phát triển để đáp ứng các yêu cầu dài hạn của hạ tầng điện hiện đại. Thiết bị có tuổi thọ lên tới 40 năm, hỗ trợ nâng cấp thuận tiện trên các hạ tầng hiện hữu và khoảng 93% vật liệu có thể tái chế, phù hợp với các mục tiêu ESG và kinh tế tuần hoàn đang được nhiều doanh nghiệp theo đuổi.

Nhìn rộng hơn, sự xuất hiện của những giải pháp như tủ trung thế MCSeT kết hợp máy cắt EvoPacT và tủ điện RM AirSeT cho thấy hạ tầng điện đang bước vào một giai đoạn phát triển mới.

Đó không còn là câu chuyện của riêng độ tin cậy vận hành, mà là sự kết hợp giữa số hóa để vận hành thông minh hơn, nâng cao tính bền bỉ để thích ứng với các biến động của hệ thống điện, và giảm phát thải để đáp ứng các mục tiêu phát triển bền vững.

Đây cũng chính là ba trụ cột đang định hình tương lai của lưới điện hiện đại trên toàn cầu.

Trở thành người đầu tiên tặng sao cho bài viết 0 0 0
Bình luận (0)
thông tin tài khoản
Được quan tâm nhất Mới nhất Tặng sao cho thành viên
    Chủ đề: Schneider Electric

    Tuổi Trẻ Online Newsletters

    Đăng ký ngay để nhận gói tin tức mới

    Tuổi Trẻ Online sẽ gởi đến bạn những tin tức nổi bật nhất