Sự bùng nổ của năng lượng tái tạo trong những năm gần đây đã đưa điện gió trở thành một trong những trụ cột quan trọng của chiến lược chuyển dịch năng lượng tại Việt Nam.
Từ các dự án trên bờ ở khu vực Tây Nguyên, Nam Trung Bộ đến các cụm điện gió ven biển và ngoài khơi, quy mô và số lượng tua-bin ngày càng gia tăng. Tuy nhiên, cùng với tiềm năng phát triển là những rủi ro kỹ thuật đặc thù, trong đó sét đánh được xem là một trong những nguyên nhân gây hư hỏng nghiêm trọng và tốn kém nhất. Trước yêu cầu thực tiễn đó, tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-24:2025 đã được ban hành nhằm chuẩn hóa các yêu cầu bảo vệ chống sét cho hệ thống phát điện gió.
Tua-bin gió có chiều cao lớn, thường đặt tại khu vực trống trải, ven biển hoặc trên địa hình cao, nên dễ trở thành điểm thu hút sét tự nhiên. Theo số liệu quan trắc khí tượng, Việt Nam nằm trong khu vực có mật độ sét tương đối cao ở Đông Nam Á, đặc biệt tại các tỉnh duyên hải miền Trung và Nam Bộ – nơi tập trung nhiều dự án điện gió. Các nghiên cứu quốc tế cũng cho thấy mỗi tua-bin có thể chịu nhiều lần sét đánh trong vòng đời khai thác. Hậu quả không chỉ dừng lại ở việc cháy xém cánh quạt composite mà còn có thể gây hỏng máy phát, bộ biến tần, hệ thống điều khiển và làm gián đoạn phát điện, kéo theo chi phí sửa chữa và tổn thất sản lượng đáng kể.
TCVN 10687-24:2025 được xây dựng trên cơ sở hài hòa với tiêu chuẩn quốc tế IEC 61400-24 và bản sửa đổi cập nhật mới nhất. Việc nội địa hóa và ban hành thành tiêu chuẩn quốc gia giúp các chủ đầu tư, đơn vị thiết kế và nhà thầu có căn cứ pháp lý rõ ràng khi triển khai dự án tại Việt Nam, đồng thời bảo đảm tính tương thích với thông lệ kỹ thuật toàn cầu.
Khác với cách tiếp cận đơn lẻ, tiêu chuẩn này yêu cầu quản lý rủi ro sét xuyên suốt toàn bộ vòng đời công trình, từ giai đoạn thiết kế, chế tạo, lắp đặt cho đến vận hành và bảo trì. Việc đánh giá rủi ro không được áp dụng máy móc mà phải căn cứ vào điều kiện cụ thể của từng dự án, bao gồm mật độ sét khu vực, chiều cao tua-bin, cấu trúc cánh quạt, đặc điểm địa chất và cấu hình hệ thống điện. Trên cơ sở phân tích đó, giải pháp bảo vệ được thiết kế nhằm bảo đảm khi sét đánh vào, dòng điện sẽ được thu nhận và dẫn truyền an toàn xuống đất, hạn chế tối đa tác động lên vật liệu composite và thiết bị điện tử.
Một nội dung kỹ thuật quan trọng của tiêu chuẩn là yêu cầu về hệ thống thu và dẫn sét tích hợp trong cánh quạt. Cánh quạt – bộ phận dễ bị sét đánh nhất – phải được bố trí điểm tiếp nhận sét và đường dẫn dòng liên tục, tránh hiện tượng phóng điện xuyên qua vật liệu. Đồng thời, các phần kim loại như nacelle, tháp và móng phải được liên kết đẳng thế nhằm ngăn ngừa chênh lệch điện áp nguy hiểm khi có dòng sét lớn truyền qua. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các tua-bin công suất lớn, nơi năng lượng sét có thể gây ứng suất điện và nhiệt đáng kể.
Bên cạnh tác động trực tiếp, tiêu chuẩn còn nhấn mạnh nguy cơ sét lan truyền. Các xung quá điện áp có thể truyền theo đường cáp điện lực, tín hiệu và hệ thống truyền thông, gây hư hỏng cho bộ điều khiển và thiết bị điện tử nhạy cảm. Vì vậy, việc bố trí thiết bị chống sét lan truyền phù hợp trong tủ điện, hệ thống SCADA và mạng truyền thông nội bộ là yêu cầu bắt buộc để bảo đảm tính liên tục vận hành.
Không dừng lại ở khâu thiết kế, TCVN 10687-24:2025 yêu cầu hệ thống chống sét phải được thử nghiệm và kiểm tra định kỳ. Các cuộc kiểm tra nhằm phát hiện sớm sự suy giảm của đường dẫn sét, lớp bảo vệ hoặc mối liên kết đẳng thế. Cách tiếp cận này giúp chủ đầu tư chủ động bảo trì, giảm thiểu rủi ro sự cố lớn và tối ưu hóa chi phí vòng đời dự án.
Việc ban hành tiêu chuẩn phù hợp với IEC không chỉ nâng cao mức độ an toàn mà còn tạo thuận lợi cho quá trình lựa chọn thiết bị, chuyển giao công nghệ và thu hút vốn đầu tư quốc tế. Trong bối cảnh Việt Nam đặt mục tiêu tăng mạnh công suất năng lượng tái tạo trong quy hoạch điện quốc gia, một hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật đồng bộ là điều kiện tiên quyết để bảo đảm các dự án vận hành ổn định và bền vững.
TCVN 10687-24:2025 vì thế không đơn thuần là một tài liệu kỹ thuật, mà là nền tảng bảo đảm độ tin cậy của hạ tầng điện gió trong điều kiện khí hậu nhiều giông sét. Khi được áp dụng nghiêm túc, tiêu chuẩn này sẽ góp phần giảm thiểu thiệt hại, kéo dài tuổi thọ tua-bin và củng cố niềm tin của nhà đầu tư vào tương lai phát triển dài hạn của ngành điện gió Việt Nam.
