Tạp chí khoa học và công nghệ năng lượng

Tần suất sự cố trên lưới điện phân phối của Tổng Công ty Điện lực Hà Nội có nguyên nhân từ sét chiếm tỷ trọng tương đối cao trong những năm gần đây. Sự cố do sét có thể gây ra hư hỏng thiết bịvà gián đoạn cung cấp điện của các đường dây tải điện trên không. Để cải thiện khả năng chịu sét của các đường dây này, hệ thống điện cực tiếp địa cần được tính toán, thiết kế sao cho có khả năng thoát sét tốt nhất. Nghiên cứu này từ đó đề xuất một phương pháp tính toán trị số điện trở một chiều và tổng trở xung kích trong miền thời gian của điện cực tiếp địa bằng mô phỏng số. Các mô phỏng số được áp dụng cho tiếp địa của đường dây trung thế của Tổng Công ty Điện lực Hà Nội. Các kết quả đạt được cho phép kiểm tra và khuyến nghị các cấu hình điện cực phù hợp đối với các vùng đất có trị số điện trở suất đất cao và có thể ứng dụng rộng rãi cho các đường dây phân phối điện trung thế.

Bài báo trình bày ứng dụng phần mềm Moldflow để mô phỏng dòng chảy của nhựa trong quá trình ép phun sản phẩm. Với chi tiết ép phun là miếng ghép hình lego sử dụng nhựa ABS XR-409, kết quảmô phỏng được thể hiện trực quan với hình ảnh 3D của sản phẩm hoặc ở dạng đồ thị cung cấp cái nhìn tổng quát, từ đó có thể phân tích các thông số, đưa ra nhận định nhằm tối ưu hóa trong thiết kế cũng như trong quá trình gia công. Kết quả mô phỏng sẽ là cơ sở quan trọng trong thiết kế, chếtạo khuôn và ép phun sản phẩm trong thực tế.

Năng lượng tái tạo sẽ thay thế các nguồn năng lượng từ hóa thạch trong sự phát triển bền vững trên thế giới. Năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng tái tạo, được sử dụng chủ yếu để sản xuất điện, nước nóng, chiếu sáng bên ngoài... Tấm pin mặt trời tạo ra điện năng từ bức xạ mặt trời là một trong những ứng dụng phổ biến nhất. Hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó có nhiệt độ hoạt động của tấm pin. Bài báo này trình bày tính toán nhiệt độ hoạt động của tấm pin mặt trời bằng phương pháp truyền nhiệt. Qua đó, chúng ta xác định được nhiệt độ của các lớp trong tấm pin cũng như hiểu được cơ chế truyền nhiệt trong tấm pin.

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu, đánh giá bằng thực nghiệm ảnh hưởng của nguồn nhiệt, nhiệt độ nguồn nhiệt đến thời gian, hiệu quả làm lạnh của máy lạnh hấp thụ. Quá trình nghiên cứu được tiến hành trên mô hình thực nghiệm máy lạnh hấp thụ H2O/LiBr sử dụng năng lượng mặt trời với các chế độ thực nghiệm có nhiệt độ nguồn nhiệt khác nhau. Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiệt độ nguồn nhiệt có ảnh hưởng lớn hiệu quả và tốc độ làm lạnh của máy lạnh hấp thụ, cụ thể nhiệt độ nguồn nhiệt thấp làm giảm hiệu suất làm lạnh, thời gian làm lạnh và nhiệt độ bay hơi của môi chất lạnh cao hơn nhiệt độ bay hơi thiết kế khoảng 2-3oC. Nhiệt độ nguồn nhiệt cao khiến tốc độ làm lạnh và nhiệt độ bay hơi được cải thiện phù hợp với tính toán thiết kế tuy nhiên áp suất trong hệ thống duy trì ở mức cao. Việc sử dụng năng lượng mặt trời để làm lạnh trực tiếp là hoàn toàn có cơ sở.

Trong thị trường điện canh tranh bán buôn, các nguồn phát điện, ngoài việc được thanh toán giá điện năng cho lượng điện năng phát lên lưới, còn được thanh toán thêm giá công suất. Đây là điểm đặc biệt khác với đa phần các thị trường hàng hóa khác. Bài báo trình bày những cơ sở cho cho việc thanh toán giá công suất trong thị trường điện và một số phân tích đánh giá về phương pháp tính giá công suất cho các nguồn phát hiện đang áp dụng tại thị trường điện canh tranh bán buôn Việt Nam.

Bài báo trình bày cách tạo cơ sở dữ liệu về bệnh Covid-19 tại Bệnh viện Bệnh nhiệt đới Trung ương (gọi là cơ sở dữ liệu CovidVN) và sau đó xây dựng mạng neuron học tập dựa trên cơ sở dữ liệu này để hỗ trợ chẩn đoán bệnh.Cơ sở dữ liệu CovidVN được xây dựng trên cơ sở xử lý và tổng hợp kết quả xét nghiệm chẩn đoán thực tế của bệnh nhân mắc Covid-19 với số lượng mẫu lớn và phù hợp với cấu trúc cơ sở dữ liệu bệnh Covid-19 của Hệ thống Y tế Israel (gọi tắt là Cơ sở dữ liệu COVIDIsr).Sau đó mạng nơron nhân tạo MLP tương ứng với hai cơ sở dữ liệu này sẽ được phát triển bằng hộp công cụ học sâu của phần mềm MATLAB; kết quả luyện các mạng này và độ chính xác của chúng được so sánh với nhau để đánh giá tương đối chất lượng của CSDL CovidVN.

Cáp điện là thành phần quan trọng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện. Trong quá trình chếtạo cáp, mọi quy trình của nhà sản xuất đều hướng tới chất lượng cáp hoàn toàn theo thiết kế, không khuyết tật. Tuy nhiên, trong quá trình chế tạo và vận hành cáp các khuyết tật có thể xuất hiện ở các vị trí, có tính chất và hình dạng kích thước khác nhau trong vật liệu cách điện. Ảnh hưởng của tất cả các yếu tố tạo nên khuyết tật đối với sự phân bố điện trường là một trong những nguyên nhân gây ra sự cố trong cáp và hệ thống điện. Sự thay đổi của phân bố điện trường khi xuất hiện khuyết tật là hạt không khí và tạp chất đồng trong cách điện cáp XLPE được phân tích trong bài báo.

Nội dung bài báo đề xuất một kiến trúc anten MIMO đa băng cho các ứng dụng băng rộng  trong các thiết bị cầm tay di động. Với cấu trúc PIFA, anten MIMO đề xuất sử dụng vật liệu FR4 đạt được  kích thước khá nhỏ 37x43.6x6 mm3. Cộng hưởng tại 3 tần sô 2.46 GHz, 3.3Ghz và 6.3 GHz nhờ khe chẻ hình chữ U trên mặt bức xạ với độ rộng băng thông tương ứng 8.44%, 9.76% và 2.3%, anten có thể đáp ứng được đồng thời cho các ứng dụng WiFi, Wimax/LTE và vệ tinh băng C. Các tham số anten khác như độ lợi, suy hao phản xạ, hiệu suất bức xạ,… đều đạt chuẩn công nghệ. Không những thế, nhờ sử dụng cấu trúc mặt phẳng đất khuyết (DGS), anten MIMO đề xuất đạt độ cách ly cao (S12<-20 dB) với khoảng cách giữa hai phần tử bức xạ khá nhỏ, 4mm, tương đương với 0.032l tại tần số cộng hưởng 2.4GHz. Bên cạnh đó, nhờ cấu trúc DGS này, băng thông của anten MIMO cũng được mở rộng thêm, đặc biệt tại tần số cộng hưởng 3.5G Hz.

Hệ thống đường dây tải điện trên không là hệ thống quan trọng, truyền tải điện năng từ nguồn phát đến phụ tải. Nhu cầu về truyền tải năng lượng điện ngày càng tăng do sự gia tăng dân số, sự phát triển của công nghệ giao thông và sự mở rộng kinh tế, do đó dẫn đến quá tải cho hệ thống đường dây trên không (OHL). Vì vậy, tối ưu hóa nguồn điện hiện có bằng cách tăng công suất truyền tải cho đường dây điện là một giải pháp thiết thực để đáp ứng các vấn đề về nhu cầu năng lượng. Tuy nhiên, đường dây ACSR đang được sử dụng phổ biến có nhược điểm hệ số giãn nở nhiệt cao, dây bị giãn nở và tăng độ võng làm gia tăng điện trở khi công suất truyền tải tăng lên, gây quá nhiệt. Giải  pháp để tăng khả năng truyền tải của lưới điện mà không phải xây dựng hệ thống đường dây truyền tải mới là thay thế dây ACSR bằng dây nhôm lõi composite (ACCC®). Lõi composite sợi carbon cứng hơn tới 25% so với lõi thép và có hệ số giản nở nhiệt thấp, làm tăng lực kéo của dây dẫn và giảm đáng kể độ võng của đường dây ACCC® ở nhiệt độ cao. Điều này có nghĩa là dây dẫn ACCC® có thể mang công suất cao hơn trong khi độ võng ít hơn cáp ACSR. Trong bài báo này, tác giả thực hiện mô phỏng độ võng và lực căng của dây cáp ACCC® sử dụng phần mềm CCP (Conductor Comparison Program Software) của CTC Global và kết quả được so sánh với dây thường dùng ACSR trong cùng điều kiện làm việc.

Hiện nay, đảo Phú Quý được cấp điện từ các nhà máy nhiệt điện diesel trên đảo với công suất 10 MW, nhà máy điện gió Phú Quý với công suất 6 MW và nhà máy điện mặt trời Phú Quý với công suất 0.8 MW. Nhu cầu phụ tải của đảo Phú Quý dự kiến đạt 8.4 MW đến năm 2025 và 14.9 MW đến năm 2030. Với nhu cầu tải tăng cao và do vị trí đảo nằm xa đất liền, đảo Phú Quý rất khó nhận nguồn cung điện từ lưới điện quốc gia, vì vậy giải pháp tiếp tục phát triển nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) tại chỗ để cung cấp điện cho đảo là cần thiết và cũng là bài toán quy hoạch điện dài hạn của đảo. Tuy nhiên các nguồn NLTT lại phụ thuộc các yếu tố thời tiết như bức xạ của mặt trời, tốc độ gió, do đó nhà máy diesel Phú Quý vẫn là nguồn điện cung cấp chính cho đảo gây ra tăng cao chi phí vận hành hệ thống. Để đáp ứng nhu cầu phụ tải của đảo Phú Quý, giảm chi phí vận hành hệ thống cũng như tối ưu hóa sử dụng nguồn năng lượng tái tạo trong tương lai, bài báo đề xuất nghiên cứu lựa chọn dung lượng của hệ thống pin lưu trữ năng lượng (Battery Energy Storage System – BESS) để hỗ trợ hệ thống điện đảo Phú quý lưu trữ nguồn năng lượng tái tạo và giảm chi phí vận hành cho hệ thống điện huyện đảo Phú Quý. Việc lắp đặt các nguồn năng lượng tái tạo như gió, mặt trời thường khó quản lý, có thể có sự thừa và thiếu theo thời gian giữa thời điểm phát và tiêu thụ, do đó giải pháp sử dụng BESS có tác dụng lưu trữ nguồn năng lượng tái tạo khi dư thừa và phát lại khi nhu cầu phụ tải tăng cao phù hợp với thực tiễn tại đảo Phú Quý và xu hướng phát triển trong thời gian tới đặc biệt là tổng sơ đồ VIII và COP26.