Các Cấp Điện Áp Lưới Điện Truyền Tải Việt Nam: 500kV, 220kV & 110kV

Hệ thống điện quốc gia Việt Nam vận hành như một cỗ máy khổng lồ, và ‘xương sống’ của nó chính là lưới điện truyền tải. Theo quy định chính thức tại Thông tư 39/2015/TT-BCT, lưới điện truyền tải Việt Nam bao gồm các cấp điện áp trên 110kV, cụ thể là 220kV và 500kV (siêu cao áp).

Đây là hệ thống cốt lõi vận chuyển điện năng đường dài từ nhà máy điện đến các trạm biến áp khu vực, với cấp 500kV được đưa vào vận hành từ năm 1994. Lưới truyền tải hoạt động ở điện áp cực cao nhằm giảm tổn thất điện năng, đảm bảo hiệu quả và ổn định cho toàn hệ thống.

Định Nghĩa Lưới Điện Truyền Tải Theo Quy Định

Lưới điện truyền tải là phần lưới điện có cấp điện áp trên 110kV (gồm 220kV và 500kV), đóng vai trò “xương sống” vận chuyển điện công suất lớn, đường dài từ nhà máy đến các trạm biến áp khu vực.

Lưới điện truyền tải là phần lưới điện bao gồm các đường dây và trạm điện có cấp điện áp trên 110kV. Đây là định nghĩa pháp lý phân biệt rõ ràng với lưới điện phân phối (cấp điện áp đến 110kV).

Lưới điện truyền tải đóng vai trò kết nối các nhà máy phát điện lớn với các trạm biến áp khu vực. Từ đây, công suất điện được hạ áp xuống các cấp thấp hơn để cung cấp cho người tiêu dùng cuối. Hệ thống này được thiết kế để truyền tải lượng công suất khổng lồ qua khoảng cách hàng trăm, hàng ngàn kilomet.

Tại Việt Nam, lưới điện truyền tải được quản lý và vận hành bởi Tổng Công ty Truyền tải Điện Quốc gia (EVNNPT), một đơn vị trực thuộc EVN.

Các Cấp Điện Áp Cụ Thể Trong Lưới Truyền Tải Việt Nam

Lưới điện truyền tải Việt Nam (cập nhật 2025) có 2 cấp điện áp chính: 500kV (siêu cao áp), là lưới hệ thống cao nhất, và 220kV (cao áp), là lưới truyền tải trung gian. Cấp 110kV được xem là “ngưỡng” giữa truyền tải và phân phối.

Cấp Điện Áp 500kV – Lưới Hệ Thống Siêu Cao Áp

Cấp 500kV là cấp điện áp cao nhất tại Việt Nam, dùng để kết nối các nhà máy điện lớn và các nút phụ tải quan trọng. Một đường dây 500kV có thể truyền tải công suất lên đến 6.400MW.

500kV là cấp điện áp cao nhất trong hệ thống điện Việt Nam, được gọi là “lưới siêu cao áp”. Nó có chức năng nối các nhà máy điện lớn với nhau và với các nút phụ tải khu vực quan trọng.

Hệ thống 500kV lần đầu tiên vận hành năm 1994 với công trình lịch sử đường dây 500kV Bắc – Nam (dài 1.487km). Hiện nay (số liệu 2025), mạng lưới 500kV đã mở rộng với 92 trạm biến áp 500kV và 33 mạch đường dây. Một đường dây 500kV đơn có thể vận chuyển công suất lên đến 6.400MW.

• Ưu điểm: Giảm tổn thất điện năng tối thiểu (2-4%/100km), truyền tải công suất cực lớn, tối ưu chi phí dài hạn.
• Thách thức: Yêu cầu vốn đầu tư và công nghệ cao, cần khoảng cách an toàn lớn (tối thiểu 4,5m), đòi hỏi bảo trì hệ thống điện chuyên sâu.

Cấp Điện Áp 220kV – Lưới Truyền Tải Cao Áp

Cấp 220kV là lưới truyền tải trung gian, kết nối lưới 500kV với các khu vực phụ tải lớn (thành phố, khu công nghiệp) hoặc các nhà máy điện trung bình. Mỗi mạch truyền tải được 200-400MW.

220kV là cấp điện áp trung gian, kết nối lưới 500kV và các khu vực phụ tải lớn, đảm bảo cân bằng cung cầu điện năng trên cả nước.

Lưới 220kV thường dùng để:

• Truyền tải điện từ trạm 500kV xuống cấp thấp hơn.
• Kết nối các nhà máy điện trung bình với lưới quốc gia.
• Cung cấp điện cho các khu điện công nghiệp lớn và các thành phố.

Hệ thống 220kV có khả năng truyền tải 200-400MW trên mỗi mạch, với tổn thất khoảng 3-5% trên 100km.

Cấp Điện Áp 110kV – Ngưỡng Của Lưới Truyền Tải

Cấp 110kV là cấp “ranh giới” giữa truyền tải và phân phối. Nó truyền tải điện từ trạm 220kV đến các trạm địa phương hoặc cung cấp trực tiếp cho các khu công nghiệp/nhà máy quy mô vừa.

110kV được coi là cấp điện áp “ranh giới” giữa truyền tải và phân phối. Lưới 110kV có vai trò trung gian, vừa thuộc lưới truyền tải (về mặt kỹ thuật) vừa có chức năng gần với lưới phân phối.

Lưới 110kV thường dùng để:

• Truyền tải điện từ các trạm 220kV đến trạm trung gian địa phương.
• Cung cấp điện trực tiếp cho các khu công nghiệp vừa và nhỏ, tương tự như các hệ thống thi công điện nhà xưởng quy mô lớn.
• Kết nối các nhà máy điện nhỏ (như năng lượng gió, mặt trời) vào hệ thống.

Phạm vi truyền tải hiệu quả của lưới 110kV thường từ 30-100km, tổn thất dao động 5-8% trên 100km.

Phân Biệt Lưới Điện Truyền Tải Và Lưới Điện Phân Phối

Lưới truyền tải (trên 110kV): Vận chuyển điện đường dài, quy mô quốc gia. Lưới phân phối (đến 110kV): Phân phối điện trong phạm vi địa phương (tỉnh, huyện) đến người tiêu dùng cuối.

Nhiều người thường nhầm lẫn giữa hai hệ thống này. Để hiểu rõ, chúng ta cần phân biệt điện trung thế, điện hạ thế và điện cao thế một cách rõ ràng.

Lưới điện truyền tải:

• Cấp điện áp: Trên 110kV (220kV, 500kV) – gọi là điện cao áp và siêu cao áp.
• Chức năng: Vận chuyển điện đường dài từ nhà máy đến trạm khu vực.
• Phạm vi: Quốc gia, liên tỉnh.
• Quản lý: EVNNPT.

Lưới điện phân phối:

• Cấp điện áp: Đến 110kV (bao gồm trung thế 35kV, 22kV… và hạ thế 0,4kV).
• Chức năng: Phân phối điện từ trạm trung gian đến người tiêu dùng. Đây là lúc các hệ thống như lắp đặt điện hạ thế và tủ điện hạ thế phát huy vai trò.
• Phạm vi: Địa phương, tỉnh, huyện, xã.
• Quản lý: Các Tổng Công ty Điện lực miền.

Lý Do Sử Dụng Điện Áp Cao Trong Truyền Tải

Sử dụng điện áp cao (siêu cao áp) là để giảm tổn thất điện năng (tổn thất giảm theo bình phương lần tăng điện áp), tăng khả năng truyền tải công suất lớn đi xa, tối ưu chi phí dài hạn và tăng độ ổn định cho toàn hệ thống.

Việc sử dụng điện áp cực cao dựa trên các nguyên lý vật lý và tính toán kinh tế.

Giảm Tổn Thất Điện Năng

Tổn thất điện năng tính bằng P = I² × R. Khi tăng điện áp (U), dòng điện (I) sẽ giảm mạnh (với cùng công suất P). Vì tổn thất tỷ lệ với I² (bình phương dòng điện), nên tổn thất sẽ giảm theo cấp số nhân, tiết kiệm chi phí vận hành.

Đây là lý do quan trọng nhất. Tổn thất điện năng (P_{tổn_thất}) tỷ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện (I) và điện trở (R) của dây dẫn:

Trong đó, R là điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn (Ω).

Mặt khác, công suất (P) truyền tải được tính theo công thức:

Khi tăng điện áp (U) lên, dòng điện (I) sẽ giảm xuống với cùng một công suất (P) truyền đi. Khi dòng điện (I) giảm, tổn thất (tỷ lệ với I²) sẽ giảm mạnh.

• Ví dụ: Tăng điện áp 2 lần → dòng điện giảm 2 lần → tổn thất giảm 4 lần.
• Tăng điện áp 5 lần → dòng điện giảm 5 lần → tổn thất giảm 25 lần.

Đây là mấu chốt để giảm tổn thất điện năng tiêu thụ trên đường đi.

Tăng Khả Năng Truyền Tải Công Suất

Điện áp càng cao, khả năng truyền tải công suất của dây dẫn càng lớn mà không cần tăng tiết diện dây, cho phép vận chuyển lượng điện khổng lồ từ các nhà máy điện lớn (như thủy điện) đi xa.

Điện áp càng cao, khả năng truyền tải công suất càng lớn. Điều này cực kỳ quan trọng khi vận chuyển điện từ các nhà máy thủy điện lớn (như Sơn La) đến các trung tâm tiêu thụ xa hàng trăm km thông qua các máy biến áp tăng áp và hạ áp.

Tối Ưu Hóa Chi Phí Dài Hạn

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu rất lớn (cột, sứ, thiết bị), chi phí vận hành dài hạn (nhờ giảm tổn thất) thấp hơn nhiều, mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất cho các tuyến truyền tải đường dài.

Mặc dù đầu tư ban đầu cho lưới 500kV rất lớn (cột điện, cách điện, thiết bị), nhưng chi phí vận hành và tổn thất điện năng giảm đáng kể, mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất trong dài hạn.

Tăng Độ Ổn Định Hệ Thống

Lưới 500kV kết nối toàn bộ hệ thống, giúp chống nhiễu tốt hơn và linh hoạt điều phối công suất giữa các miền (ví dụ: điều điện từ Bắc vào Nam hoặc ngược lại), đảm bảo hệ thống ổn định khi có sự cố cục bộ.

Lưới 500kV có khả năng chống nhiễu tốt hơn và ổn định hơn. Khi một phần lưới gặp sự cố, hệ thống có thể nhanh chóng điều chuyển công suất từ nguồn khác để bù đắp, đảm bảo cung cấp điện liên tục.

Lịch Sử Phát Triển Lưới Điện 500kV Việt Nam

Điểm mốc lịch sử là ngày 27/05/1994, khi đường dây 500kV Bắc – Nam (Mạch 1) dài 1.487km chính thức vận hành. Công trình này lần đầu tiên thống nhất hệ thống điện 3 miền, giải quyết tình trạng thiếu điện trầm trọng ở miền Nam và Trung.

• Trước 1994: Hệ thống điện Việt Nam bị phân mảnh. Miền Bắc thừa công suất mùa mưa, miền Nam và Trung Bộ thiếu điện trầm trọng.
• 1992-1994 (Thi công): Chính phủ quyết định xây dựng đường dây 500kV Bắc – Nam. Đây là dự án công nghệ cao đầu tiên của ngành điện, thi công trong 2 năm với vô vàn thách thức về địa hình. 5 trạm biến áp 500kV (Hòa Bình, Hà Tĩnh, Đà Nẵng, Pleiku, Phú Lâm) lần lượt hoàn thành. Công tác bảo trì trạm biến áp và thí nghiệm thiết bị được giám sát chặt chẽ.
• Ngày 27/5/1994: Khoảnh khắc lịch sử khi hệ thống điện cả nước lần đầu tiên được liên kết thành một mạng lưới thống nhất, cho phép điện năng lưu chuyển từ Bắc vào Nam và ngược lại.
• Hiệu quả: Dự án giảm tổn thất điện năng, cho phép phát huy tối đa công suất các nhà máy, tạo khả năng điều tiết linh hoạt giữa các miền.
• Phát triển (đến 2025): Sau thành công của mạch 1, Việt Nam tiếp tục xây dựng mạch 2 (2009) và đang triển khai mạch 3, đồng thời mở rộng mạng lưới 92 trạm 500kV trên toàn quốc.

Yêu Cầu An Toàn Gần Lưới Điện Cao Áp

Sống gần lưới cao áp cực kỳ nguy hiểm do nguy cơ phóng điện qua không khí. Phải tuân thủ nghiêm ngặt khoảng cách an toàn (ví dụ: không xây nhà trong 25m từ tim cột 500kV) và cấm tuyệt đối các hành vi như thả diều, đốt rơm, thi công bằng cần cẩu.

Sống gần lưới điện truyền tải đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngúc các quy tắc an toàn.

Khoảng Cách An Toàn Tối Thiểu (Từ dây dẫn)

Khoảng cách an toàn tối thiểu từ dây dẫn (không phải cột) đến vật/người là: 500kV (4,5 mét), 220kV (2,5 mét), 110kV (1,5 mét).

• Đường dây 500kV: 4,5 mét
• Đường dây 220kV: 2,5 mét
• Đường dây 110kV: 1,5 mét

Các Quy Tắc An Toàn Cần Tuân Thủ

Cấm tuyệt đối: Xây nhà dưới/gần đường dây, thả diều, flycam, bắn pháo hoa, đốt rẫy. Lưu ý: Dạy trẻ em, báo ngay khi thấy sự cố, giữ khoảng cách khi vận chuyển vật dài.

Cấm tuyệt đối:

• Không xây dựng nhà ở, công trình dưới và gần đường dây cao thế.
• Không thả diều, bắn pháo hoa, sử dụng flycam gần lưới điện.
• Không đốt rơm rạ, vật liệu dễ cháy gần cột điện.
• Không thi công đào móng, đặt cần cẩu gần đường dây.

Cần lưu ý:

• Dạy trẻ em không leo trèo lên cột điện, trạm biến áp.
• Khi phát hiện dây điện đứt, cột nghiêng, báo ngay cho ngành điện lực.

Hiện Tượng Phóng Điện Và Nguy Cơ

Phóng điện hồ quang (hay phóng điện cục bộ) là hiện tượng điện “nhảy” qua không khí mà không cần tiếp xúc, đặc biệt ở cấp 220kV và 500kV. Nguy cơ tăng cao khi trời ẩm ướt hoặc có vật dẫn điện đến gần.

Ở cấp điện áp cao, đặc biệt là 220kV và 500kV, có thể xảy ra hiện tượng phóng điện hồ quang khi có vật hoặc người đến gần phạm vi nguy hiểm. Điện có thể “nhảy” qua không khí mà không cần tiếp xúc trực tiếp.

Đây là một dạng phóng điện cục bộ cực kỳ nguy hiểm, đặc biệt khi thời tiết ẩm ướt hoặc sử dụng các vật dẫn điện dài (cần cẩu, thang kim loại). Do đó, luôn phải duy trì khoảng cách an toàn tối thiểu.

Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ)

1. Tại sao lưới truyền tải phải dùng điện áp cao?
Để giảm dòng điện (I), từ đó giảm mạnh tổn thất điện năng (theo công thức P = I² × R). Khi điện áp tăng 5 lần, tổn thất giảm 25 lần, giúp truyền tải điện đi xa hàng trăm km mà vẫn hiệu quả kinh tế.

2. Lưới 110kV thuộc lưới truyền tải hay lưới phân phối?
110kV là cấp điện áp “ranh giới”. Theo Thông tư 39, lưới truyền tải là “trên 110kV”. Tuy nhiên, 110kV vừa thực hiện chức năng truyền tải (kết nối 220kV xuống) vừa có chức năng phân phối (cấp điện cho khu công nghiệp). Bạn có thể xem bài viết phân biệt điện cao thế, trung thế, hạ thế để hiểu rõ hơn.

3. Việt Nam có kế hoạch nâng cấp lên cấp điện áp cao hơn 500kV không?
Hiện tại (2025), 500kV vẫn đáp ứng tốt nhu cầu. Một số quốc gia đã dùng 800kV-1.100kV, nhưng Việt Nam chưa có kế hoạch cụ thể trong tương lai gần. Ưu tiên là mở rộng và hoàn thiện lưới 500kV (Mạch 3).

4. Sống bao xa từ đường dây cao thế là an toàn?
Theo quy định, không xây nhà ở trong phạm vi (tính từ tim cột):

• Đường dây 500kV: 25 mét
• Đường dây 220kV: 15 mét
• Đường dây 110kV: 10 mét

5. Đường dây truyền tải điện có thể bị sét đánh không?
Có. Để bảo vệ, hệ thống có dây chống sét (dây trên cùng) để thu sét và các thiết bị chống sét lan truyền tại các trạm biến áp để bảo vệ thiết bị khỏi quá điện áp do sét.

6. Làm thế nào để nhận biết cấp điện áp của đường dây?
Có thể nhận biết sơ bộ qua:

• Số bát sứ cách điện: 500kV (khoảng 24 bát/chuỗi), 220kV (12-14 bát), 110kV (6-9 bát).
• Chiều cao cột: 500kV (rất cao, 40-60m), 220kV (25-40m), 110kV (15-25m).
• Số dây dẫn/pha: 500kV thường dùng 2-4 dây/pha (bó dây), các cấp thấp hơn thường chỉ 1 dây/pha.
• Ngoài ra, các thiết bị bảo vệ đi kèm như Aptomat hay cầu dao ở các trạm hạ thế cũng có kích thước và thông số kỹ thuật khác nhau rõ rệt.

Kết Luận

Lưới điện truyền tải Việt Nam (500kV, 220kV) là xương sống đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Từ khi đường dây 500kV Bắc – Nam hoạt động, Việt Nam đã có một hệ thống điện thống nhất, linh hoạt và hiệu quả.

Việc sử dụng điện áp cao là giải pháp kỹ thuật tối ưu để giảm tổn thất và tăng khả năng truyền tải. Tuy nhiên, để đảm bảo hệ thống vận hành liên tục, công tác bảo trì hệ thống điện và đánh giá hệ thống điện định kỳ là vô cùng quan trọng. Đồng thời, người dân cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn điện cao áp để bảo vệ chính mình.