SlideShare a Scribd company logo
1 of 50
Download to read offline
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN XUÂN VĂN
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO
LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH
C ỹ thuật điện
8520201
LUẬN VĂN THẠC Ỹ THUẬT
N i PGS.TS. NGÔ VĂN DƯỠNG
Đ N - Năm 2019
LỜI CA ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, có trích dẫn
một số tài liệu chuyên ngành điện và một số tài liệu do các nhà xuất bản ban
hành.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn
UYỄ XUÂ VĂ
TRANG TÓ TẮT TIẾNG VIỆT & TIẾNG ANH
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY
CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH
ọc viên : guyễn Xuân Văn huyên ngành : iện kỹ thuật
Mã số: 8520201 - Khóa: K34 Trường ại học Bách khoa -
Tóm tắt – Trong sản xuất kinh doanh ông ty iện lực Quảng Bình luôn đặt mục tiêu chất lượng
điện năng lên hàng đầu, trong đó độ tin cậy cung cấp điện là một tiêu chí quan trọng cần phải đạt
được. Từ mục tiêu trên tác giả đã nghiên cứu các chỉ tiêu độ tin cậy và hiện trạng lưới điện phân
phối huyện Quảng Trạch quản lý để đề xuất các giải pháp khả thi. i sâu vào nội dung, Luận văn
đã lý thuyết hóa kiến thức về độ tin cậy cung cấp điện, cách tính các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp
điện SA F , SA D , A F , A D của lưới điện phân phối trung áp, phân tích các nguyên nhân
gây ra sự cố và đề ra hướng xử lý. Luận văn sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán các chỉ
tiêu độ tin cậy, phân tích số liệu, thông tin mất điện khách hàng trên từng xuất tuyến cho lưới điện
phân phối trung áp huyện Quảng Trạch. goài ra Luận văn cũng đã đề xuất các giải pháp để nâng
cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối như lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị, lựa chọn phương thức
kết lưới cơ bản, đồng bộ hóa thiết bị, phân đoạn đường dây, tự động hóa lưới điện phân phối và
lưới điện thông minh. Từ những giải pháp đã được đề xuất Luận văn đã phân tích ưu nhược điểm
của từng giải pháp, trên cơ sở đó sẽ lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất để áp dụng cho lưới
điện huyện Quảng Trạch nhằm đem lại hiệu quả cao việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho
khách hàng.
Từ ó – huyện Quảng Trạch; lưới điện phân phối, độ tin cậy; giải pháp; SAIDI; SAIFI.
Solutions for enhancing power supply reliability
DISTRIBUTION NETWORK OF QUANG TRACH POWER BRANCH
- QUANG BINH PROVINCE
Abstract - In production and business of Quang Binh Power Company, the power quality is
always the first concern, in which, power supply reliability is an important criterion to be
achieved. By researching power supply reliability factors and basing on the current distribution
network state of Quang Trach district, author has studied and sugggested some possible solutions.
Deepening the main content, the thesis has theorized definition about the power supply reliability,
formulas of power supply reliability criterias such as SAIFI, SAIDI, CAIFI, CAIDI in medium
voltage distribution network and analysis the causes and solutions of faults. In the thesis,
PSS/ADEPT software is used to calculate the reliability criterias, analyze the data and power
supply interruption information of each consumer on each route in medium voltage distribution
network of Quang Trach district. In addition, the thesis has proposed solutions to enhance the
reliability of the distribution network such as equipment maintenance planning, selection of basic
connection method, equipment synchronization, line segmentation, distribution network and smart
grid automation. From the solutions proposed the thesis has analyzed the advantages and
disadvantages of each solution, on that basis will select the most suitable solution to apply to
Quang Trach district network in order to achieve high efficiency of improving and enhancing the
power supply reliability for customers.
Key words – Quang Trach district, distribution grid, reliability, solution, SAIDI, SAIFI
ỤC LỤC
TRANG BÌA
LỜ AM OA
TRA TÓM TĂT T Ế V ỆT & T Ế A
MỤ LỤ
DA MỤ Á Ữ V ẾT TẮT
DAN MỤ Á BẢ
DAN MỤ Á HÌNH
MỞ ẦU .........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ..........................................................................................2
3. ối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................2
4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................3
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài............................................................3
6. ấu trúc của luận văn..........................................................................................3
ƯƠ 1. TỔ QUA VỀ LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ
TR T UỘ Ệ LỰ QUẢ TR QUẢ LÝ........................................4
1.1 LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR T UỘ Ệ LỰ
QUẢ TR - TỈ QUẢ BÌ .....................................................................4
1.1.1. iới thiệu chung lưới điện trên địa bàn huyện Quảng Trạch thuộc iện lực
Quảng Trạch quản lý...............................................................................................4
1.1.2. ặc điểm.......................................................................................................5
1.1.3. ánh giá chung độ tin cậy cung cấp điện của huyện Quảng Trạch............10
ƯƠ 2. Á P ƯƠ P ÁP Á Á Ộ T ẬY LƯỚ Ệ PHÂN
P Ố V P Ầ MỀM TÍ TOÁ ..........................................................................14
2.1 TỔ QUA VỀ Ộ T ẬY ...........................................................................14
2.1.1 ịnh nghĩa....................................................................................................14
2.1.2 Biểu thức tính toán độ tin cậy và các chỉ tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn
IEEE-1366 ............................................................................................................15
2.2 K Á ỆM VỀ TR T Á Ỏ V Ó ỦA Ệ T Ố Ệ ......17
2.2.1 Trạng thái của phần tử .................................................................................17
2.2.2 Trạng thái và hỏng hóc của hệ thống điện...................................................18
2.3 B TOÁ Ộ T ẬY ......................................................................................18
2.4 MỘT SỐ P ƯƠ P ÁP Á Á Ộ T ẬY ........................................19
2.4.1 Phương pháp đồ thị - giải tích .....................................................................20
2.4.2 Phương pháp không gian trạng thái.............................................................22
2.4.3 Phương pháp cây hỏng hóc..........................................................................29
2.4.4 Phương pháp Monte – Carlo:.......................................................................29
2.4.5 Phương pháp tính toán độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT: ..............29
ƯƠ 3. TÍ TOÁ , Á Á Ệ TR Á Ỉ T ÊU Ộ T
ẬY ỦA LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR ............................41
3.1 DỮ L ỆU TÍ TOÁ .......................................................................................41
3.1.1 Sơ đồ lưới điện.............................................................................................41
3.1.2 Thông số độ tin cậy của các phần tử do sự cố .............................................41
3.1.3 Thông số độ tin cậy của các phần tử bảo trì bảo dưỡng ..............................42
3.2 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 473 BA Ồ ..................................43
3.2.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................43
3.2.2 Kết quả tính toán..........................................................................................45
3.3 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 477+478 BA Ồ .........................45
3.3.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................45
3.3.2 Kết quả tính toán..........................................................................................47
3.4 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 472 HÒN LA..................................47
3.4.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................47
3.4.2 Kết quả tính toán..........................................................................................48
3.5 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 474 HÒN LA..................................48
3.5.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................48
3.5.2 Kết quả tính toán..........................................................................................49
3.6 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 476 HÒN LA..................................49
3.6.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................49
3.6.2 Kết quả tính toán..........................................................................................50
3.7 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 478 HÒN LA..................................50
3.7.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................50
3.7.2 Kết quả tính toán..........................................................................................50
3.8 Ộ T ẬY LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR T UỘ
Ệ LỰ QUẢ TR ......................................................................................52
3.9 Ậ XÉT Á Á ........................................................................................52
3.10 KẾT LUẬ ...........................................................................................................53
ƯƠ 4. Ề XUẤT Á Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ
Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR ..........................................................54
4.1. P Â TÍ Á UYÊ Â Ả ƯỞ Ế Ộ T ẬY ỦA
LƯỚ Ệ UYỆ QUẢ TR :.....................................................................54
4.1.1 Yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện:..........................................54
4.1.2. Nguyên nhân sự cố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phân phối
huyện Quảng Trạch:..............................................................................................54
4.2. Á Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ Ệ P Â P Ố 55
4.2.1 iải pháp lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị. .................................................55
4.2.2 iải pháp lựa chọn phương thức kết lưới cơ bản ........................................56
4.2.3 iải pháp đồng bộ hóa trên thiết bị: ............................................................58
4.2.4 iải pháp phân đoạn đường dây:.................................................................58
4.2.5 iải pháp tự động hóa lưới điện phân phối .................................................59
4.2.6 iải pháp quản lý vận hành .........................................................................62
4.3. Ề XUẤT Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ Ệ P Â
P Ố UYỆ QUẢ TR .................................................................................64
4.3.1. ề xuất giải pháp........................................................................................64
4.3.2. Lắp đặt chống sét van thông minh trên đường dây để nâng cao độ tin cậy65
4.3.3. Lắp đặt bổ sung các dao cách ly phân đoạn đi kèm LBS có tủ điều khiển 66
4.4. KẾT LUẬ ............................................................................................................70
KẾT LUẬ V K Ế Ị.......................................................................................72
DA MỤ T L ỆU T AM K ẢO ......................................................................74
P Ụ LỤ .
QUYẾT Ị AO Ề T LUẬ VĂ T SĨ (bản sao)
BẢ SAO KẾT LUẬ ỦA Ộ Ồ , BẢ SAO Ậ XÉT ỦA Á
P Ả B Ệ .
DANH ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
L PP : Lưới điện phân phối.
XT : Xuất tuyến.
TBA : Trạm biến áp
MBA : Máy biến áp.
Z : ường dây
MC : Máy cắt
DCL : Dao cách ly.
FCO : ầu chì tự rơi.
TBP : Thiết bị phân đoạn.
EVN : Tập đoàn iện lực Việt am.
EV P : Tổng ông ty iện lực miền Trung
TR : Thời gian trung bình sự cố.
TS : Thời gian trung bình sửa chữa.
SAIFI : hỉ số tần suất mất điện trung bình của hệ thống.
SAIDI : hỉ số thời gian mất điện trung bình của hệ thống.
CAIDI : hỉ số thời gian mất điện trung bình của khách hàng.
CAIFI : hỉ số tần suất mất điện trung bình của khách hàng.
BQ K : Bảo quản định kỳ.
T : ộ tin cậy.
IEEE : nstitute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật
điện - điện tử)
T : ệ thống điện
PT : Phần tử.
TT K : Trung tâm điều khiển
DANH ỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Khối lượng huyện Quảng Trạch .....................................................................4
Bảng 1.2. Khối lượng các xuất tuyến 22kV iện lực Quảng Trạch quản lý ..................9
Bảng 1.3: Kế hoạch EV P giao cho ông ty iện lực Quảng Bình đến năm 202011
Bảng 1.4: Thực hiện độ tin cậy của iện lực Quảng Trạch năm 2016- 2018...............12
Bảng 2.1: Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy .........................................................................38
Bảng 2.2: Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT..39
Bảng 3.1: Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện huyện Quảng Trạch.....................41
Bảng 3.2: Thông số độ tin cậy của các phần tử trên L PP do sự cố ............................42
Bảng 3.3: Thông số độ tin cậy của các phần tử trên L PP do BQ K .........................43
Bảng 3.4: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 473 Ba ồn...................................45
Bảng 3.5: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 477+478 Ba ồn...........................47
Bảng 3.6: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Hòn La ...................................48
Bảng 3.7: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Hòn La ...................................49
Bảng 3.8: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Hòn La ...................................50
Bảng 3.9: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Hòn La ...................................50
Bảng 3.10: Kết quả tính toán độ tin cậy cho các xuất tuyến .........................................52
Bảng 3.11: Kết quả tính toán độ tin cậy hiện trạng cho toàn lưới phân phối................52
Bảng 3.12. ăm 2020 chỉ tiêu về độ tin cậy cung cấp điện do Tổng ông ty iện lực
Miền Trung giao...........................................................................................52
Bảng 4.1: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 473 Ba ồn...................................66
Bảng 4.2: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 477+478 Ba ồn...........................67
Bảng 4.3: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 òn La ...................................67
Bảng 4.4: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 òn La ...................................68
Bảng 4.5: ác chỉ tiêu về độ tin cậy của các xuất tuyến sau khi áp dụng giải pháp.....68
Bảng 4.6: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu về độ tin cậy của huyện Quảng Trạch thuộc
iện lực Quảng Trạch hiện trạng và sau khi thực hiện giải pháp................69
Bảng 4.7: Bảng so sánh các chỉ tiêu về độ tin cậy của huyện Quảng Trạch hiện trạng
và sau khi thực hiện giải pháp......................................................................70
DANH ỤC CÁC HÌNH
ình 1.1: ầu chì tự rơi ..........................................................................................6
Hình 1.2: Dao cách ly .............................................................................................6
ình 1.3: Dao cắt có tải tiếp điểm hở.....................................................................7
ình 1.4: Dao cắt có tải tiếp điểm kín....................................................................7
ình 1.5: Recloser của ShinSung và tủ điều khiển SEL 351 .................................9
ình 1.6: Sơ đồi nguyên lý lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch..................12
ình 2.1: Phân chia bài toán T theo cấu trúc..................................................18
ình 2.2: Sơ đồ độ tin cậy phần tử nối tiếp..........................................................20
ình 2.3: Sơ đồi độ tin cậy các phần tử song song ..............................................21
ình 2.4: Sơ đồ trạng thái 1..................................................................................24
ình 2.5: Sơ đồ trạng thái 2..................................................................................26
ình 2.6: Thiết lập thông số mạng lưới................................................................32
ình 2.7: ộp thoại network properties ...............................................................33
ình 2.8: ộp thoại thuộc tính nút Source...........................................................34
ình 2.9: ộp thoại thuộc tính nút tải ..................................................................34
ình 2.10: ộp thoại thuộc tính đoạn đường dây ................................................35
ình 2.11: ộp thoại thuộc tính máy biến áp.......................................................35
ình 2.12: ộp thoại thuộc tính nút tải điện năng ...............................................36
ình 2.13: ộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt ................................................36
ình 2.14: ác chọn lựa cho các bài toán độ tin cậy cung cấp điện ....................37
1
Ở ĐẦU
1. Lý đề t i
iện nay, ở hầu hết các nước có nền kinh tế phát triển, ngoài vấn đề chất lượng
điện năng thể hiện ở các chỉ tiêu điện áp, tần số, mà còn một chỉ tiêu rất quan trọng đó
là tổng số giờ mất điện bình quân của khách hành trong một năm.
Trong những năm qua tốc độ phát triển kinh tế xã hội nước ta nói chung và địa
bàn huyện Quảng Trạch nói riêng tăng cao. Vì vậy nhu cầu sử dụng điện cũng tăng
theo. Vì vậy để nâng cao chất lượng điện năng, đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn
định, liên tục và chất lượng. Phục vụ chính trị, an ninh quốc phòng, phát triển kinh tế
xã hội và nhu cầu sinh hoạt của nhân dân thì việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện là
một vấn đề cấp thiết và cực kỳ quan trọng. Luận văn nghiên cứu các biện pháp nâng
cao độ tin cậy cung cấp điện trên lưới điện phân phối thuộc địa bàn huyện Quảng
Trạch.
ông ty iện lực Quảng Bình là doanh nghiệp có 100% vốn hà nước do Tổng
ông ty iện lực Miền Trung làm hủ sở hữu. ông ty hoạt động theo iều lệ của
ông ty, theo phân cấp của Tổng ông ty và theo Luật Doanh nghiệp. ông ty iện
lực Quảng Bình thực hiện nhiệm vụ sản xuất kinh doanh điện năng trên địa bàn thành
tỉnh Quảng Bình, với mục tiêu đảm bảo cung cấp điện cho các hoạt động kinh tế - xã
hội, an ninh - quốc phòng của tỉnh Quảng Bình.
ịa bàn quản lý của iện lực Quảng Trạch bao gồm huyện Quảng Trạch và thị xã
Ba ồn tỉnh Quảng Bình. Lưới điện Thị xã Ba ồn cơ bản được kết lưới mạch vòng
đảm bảo tiêu chí N-1, thiết bị đóng cắt tương đối đầy đủ; còn lưới điện huyện Quảng
Trạch là lưới điện phân phối trãi dài từ biển lên vùng đồi núi đa số hình tia, có liên kết
mạch 1 số mạch vòng, thiết bị đóng cắt tương đối còn ít, lưới điện được tiếp nhận từ
các xã bàn giao nên cải tạo đầu tư còn chắp vá. Quy mô lưới điện huyện Quảng Trạch
gồm, đường dây trung áp: 211,85 km đường dây trên không. ường dây hạ áp: 308
km. Trạm biến áp phân phối: 222 trạm biến áp với tổng dung lượng 52.248 KVA,
trong đó tài sản khách hàng 70 TBA với dung lượng 26.805 KVA. Thiết bị đóng cắt
gồm : 15 Recloser (REC), 05 dao cắt có tải (LBS), 45 dao cách ly 1 pha (LT ). Công
suất cực đại 16,5MW được nhận từ XT 473, 477, 478 trạm biến áp 110KV Ba ồn,
XT 472, 474, 476, 478 trạm biến áp 110KV Hòn La. Phụ tải điện của huyện Quảng
Trạch gồm nhiều thành phần từ sinh hoạt, công nghiệp xây dựng, thương nghiệp,
khách sạn, nhà hàng, nông nghiệp… với tổng số 29.400 khách hàng.
ể vận hành tối ưu đồng thời đảm bảo các chỉ tiêu về sản xuất kinh doanh và
năng suất lao động của Tổng công ty iện lực miền Trung có xét đến năm 2020 trong
đó bao gồm các chỉ tiêu về độ tin cậy cung cấp điện, tổn thất điện năng, suất sự cố, chỉ
2
số tiếp cận điện năng, điện thương phẩm/ lao động sản xuất điện, nâng cao hiệu quả tài
chính…. Trong đó các vấn đề liên quan đến độ tin cậy cung cấp điện trên hệ thống
điện lưới phân phối được cấp trên quan tâm.
Do đó, việc tính toán độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện ngày càng được
ông ty iện lực Quảng Bình quan tâm, rất nhiều công trình nghiên cứu đã đưa ra các
thuật toán hiệu quả giải quyết triệt để việc tính toán độ tin cậy của lưới điện được áp
dụng cho nhiều hệ thống điện phức tạp.
Việc nghiên cứu dựa trên các phương pháp và tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy
cung cấp điện và đưa ra các giải pháp nhằm đánh giá độ tin cậy là rất cần thiết cho
huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch trong công tác sản xuất và kinh
doanh.
Xuất phát từ thực tế đó, đề tài luận văn được lựa chọn là:” ghiên cứu đề xuất giải
pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch”.
2. Mụ đí i ứ
- Phân tích các chế độ làm việc của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực
Quảng Trạch;
- Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện hiện trạng huyện Quảng Trạch;
- ề xuất giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy làm việc của lưới điện huyện
Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch.
- ề tài sẽ xây dựng chương trình tính toán, tận dụng dữ liệu cấu trúc LPP có s n
trong chương trình PSS/ADEPT để tính toán cho mô hình thực tế lưới điện phân phối
do huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý vận hành, để tìm ra các
giải pháp đáp ứng đồng thời các mục tiêu trên.
3. Đ i t ợ v p ạm vi i ứ
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- ác phương pháp tính toán và đánh giá độ tin cậy lưới điện.
- ác chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy.
- Tính toán cụ thể cho lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực
Quảng Trạch.
- ề xuất các giải pháp để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối đáp ứng việc cải
thiện các chỉ tiêu trong hoạt động sản xuất kinh doanh của lưới điện huyện Quảng Trạch
thuộc iện lực Quảng Trạch.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- ác phương pháp tính toán và đánh giá độ tin cậy có thể áp dụng vào thực tế
để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối.
- Sử dụng module DRA trong phần mềm PSS/ADEPT để tiến hành phân tích,
tính toán và đưa ra giải pháp kết lưới để tối ưu các chỉ tiêu độ tin cậy.
3
4. Ph ơng pháp nghiên ứu
- Tìm hiểu về đặc điểm kinh tế xã hội và kết cấu lưới điện hiện trạng trên địa
bàn của huyện Quảng Trạch quản lý.
- Thu thập dữ liệu và các thông số vận hành thực tế của lưới điện phân phối
huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý qua chương trình
PSS/ADEPT.
- ghiên cứu lý thuyết để xây dựng chương trình tính toán độ tin cậy của LPP
có cấu trúc hình tia.
- Phân tích các chỉ tiêu độ tin cậy từ đó tính toán và đánh giá độ tin cậy cung
cấp điện của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch.
- ề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện
phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch.
5. Ý nghĩ khoa c và thực tiễn ủa đề tài
âng cao độ tin cậy cung cấp điện là nhiệm vụ trọng tâm của ngành iện, được
tập trung chỉ đạo thực hiện, với các chỉ tiêu, nhiệm vụ cụ thể cho từng ơn vị thành
viên. âng cao độ tin cậy cung cấp điện nằm trong nỗ lực chung của ngành iện cũng
như các đơn vị thành viên nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp, quản
lý tốt các nguồn lực của hà nước vì mục tiêu phát triển bền vững, đáp ứng các yêu
cầu cấp bách cũng như những mục tiêu trung và dài hạn mà hính phủ yêu cầu đối với
Tập đoàn iện lực Việt am.
Với việc nghiên cứu của đề tài đặt trọng tâm vào việc nghiên cứu, tính toán,
đánh giá và đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy, thì đề tài sẽ góp phần quan
trọng trong công tác sản xuất kinh doanh của các ông ty iện lực phân phối, góp
phần giảm vốn đầu mới xây dựng mới, giảm giá thành điện năng, đóng góp chung vào
sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.
6. Cấu trúc ủa luận văn
goài phần Mở đầu và Kết luận kiến nghị, luận văn gồm 4 chương:
hương 1: Tổng quan về lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện
lực Quảng Trạch quản lý.
hương 2: ác phương pháp đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối
hương 3: Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy cho lưới điện phân phối huyện
Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý bằng phần mềm PSS/ ADEPT.
hương 4: ác iải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối huyện Quảng
Trạch.
Kết luận và kiến nghị
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG
TRẠCH THUỘC ĐIỆN LỰC QUẢNG TRẠCH QUẢN LÝ.
1.1 LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH THUỘC ĐIỆN LỰC
QUẢNG TRẠCH - TỈNH QUẢNG BÌNH
1.1.1. Gi i t iệ l i điệ tr đị b ệ Q ả Trạ t ộ
Điệ lự Q ả Trạ q ả lý
ịa bàn quản lý của iện lực Quảng Trạch bao gồm Thị xã Ba ồn và huyện
Quảng Trạch; ịa hình huyện Quảng Trạch khá đa dạng và phức tạp, bị chia cắt mạnh
bởi các khối núi và sông suối chằng chịt, trãi dài từ biển lên núi.
Khối lượng lưới điện do iện lực Quảng Trạch quản lý như sau:
Bảng 1.1: Khối lượng huyện Quảng Trạch
TT Hạ mụ ĐVT
i l ợ i ỳ
N điệ Khách hàng
1 ường dây 22kV km 186,86 24.99
2 ường dây 0,4kV km 308
5
TT Hạ mụ ĐVT
i l ợ i ỳ
N điệ Khách hàng
3 Trạm cắt Trạm 1.00 0.00
4 Trạm phân phối và tự dùng
- Trạm 22/0,4kV Trạm 152 70
+ MBA máy 152 70
+ Dung lượng kVA 25.443 26.805
5 Máy cắt trung thế (M ) máy 7 0
6 Recloser (REC) máy 15 0
7 Dao cắt có tải (LBS) bộ 4 1
8 Dao cách ly 1 pha (LT ) bộ 25 20
9 ầu chì tự rơi (F O) bộ 159 74
- Tổng số công tơ: 29.400 công tơ.
Lưới điện huyện Quảng Trạch nhận điện lưới từ các TBA 110kV Ba ồn, òn
La.
Các TBA 110kV cấp điện cho huyện Quảng Trạch qua các xuất tuyến như sau:
TBA 110kV Ba ồn: gồm các xuất tuyến 473, 477, 478; và các xuất tuyến
471, 473, 474, 475 Roòn nhận nguồn từ xuất tuyến 478 Ba ồn qua T Roòn.
TBA 110kV Hòn La: gồm các xuất tuyến 472, 474, 476, 478.
1.1.2. Đặ điểm
- Lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch chủ yếu là lưới hình tia, và một số
xuất tuyến khép vòng nhưng vận hành hở trải dài phân bố qua nhiều địa hình ( 35%
miền núi, 65% trung du) phần lớn được tiếp nhận từ lưới điện trung áp nông thôn.
ác thiết bị sau được sử dụng nhiều trên lưới điện phân huyện Quảng Trạch.
+ Dao cắt có tải LBS kiểu kín có tủ điều khiển.
+ Dao cắt có tải LBS kiểu kín không tủ điều khiển.
+ Dao cắt có tải LBS kiểu hở.
+ ầu chì tự rơi (F O)
+ Dao cách ly (DCL)
+ Máy cắt
+ Thiết bị tự đóng lặp lại RE LOSER .
Cầu chì tự rơi – FCO (Fuse Cut Out): Là thiết bị điện dùng để đóng cắt, bảo vệ
cho các trạm biến áp có công suất bé (công suất dưới 1600 kVA), hoặc các đường dây
nhánh rẽ có công suất bé (có dòng làm việc lớn nhất dưới 75A).
6
ấu tạo của cầu chì tự rơi gồm: Vỏ cách điện bằng sứ, cơ cấu tự rơi, cơ cấu
khoá và ống cầu chì. Ống cầu chì được chế tạo bằng vật liệu chịu nhiệt, ở lớp trong có
ống dập hồ quang (amiăng), có thể ngăn ngừa cho ống khỏi bị cháy, đồng thời khi dây
chảy bị đứt sẽ sản sinh ra chất khí giúp cho việc dập tắt hồ quang. ầu tiếp xúc động
dẫn điện ở hai đầu ống được cố định nhờ lực căng của dây chảy sau khi được kéo
căng. Khi dây chảy bị đứt, đầu ống tiếp xúc sẽ tách khỏi má tiếp xúc cố định và rơi
xuống một cách nhanh chóng.
Hình 1.1: Cầu chì tự rơi
Dao cách ly – DS (Disconnector Switch): Là thiết bị đóng cắt làm nhiệm vụ tạo
khoảng cách an toàn trong lưới điện. Dao cách ly chỉ đóng cắt khi không tải, hoặc các
dòng nhỏ không đáng kể (ví dụ như dòng dung các thanh cái hoặc biến điện áp), hoặc
các dòng điện lớn hơn khi không có điện áp đáng kể xuất hiện giữa các đầu cực dao
cách ly.
Vì chức năng của dao cách ly là tạo khe hở cách ly, giúp nhân viên vận hành
làm việc an toàn, nên điện áp chịu đựng của khe hở (giữa hai má dao cách ly ở trạng
thái cắt) lớn hơn 15% so với điện áp đến đất.
Dao cách ly có thể đặt trong nhà hay ngoài trời. ác dao cách ly thường được
điều khiển đóng cắt bằng tay tại chỗ, hoặc có thể điều khiển đóng cắt từ xa bằng các
môtơ điện.
Hình 1.2: Dao cách ly
7
Dao cắt có tải - LBS (Load Break Switch): Dao cắt có tải là dạng phát triển của
dao cách ly thông thường, với công nghệ chế tạo tiếp điểm và phương pháp xử lý hồ
quang, cho phép thao tác đóng cắt với dòng điện làm việc của lưới đi qua nó ở các chế
độ vận hành bình thường trong điều kiện nhất định.
Tuy nhiên do dao cắt có tải không cắt được dòng ngắn mạch nên cấu tạo buồng
cắt thường đơn giản.
Về lĩnh vực an toàn có thể phân biệt dao cắt có tải làm hai loại:
+ Dao cắt có tải tiếp điểm hở.
Hình 1.3: Dao cắt có tải tiếp điểm hở
+ Dao cắt có tải tiếp điểm kín không có tủ điều khiển.
Hình 1.4: Dao cắt có tải tiếp điểm kín
+ Dao cắt có tải tiếp điểm kín không có tủ điều khiển:
8
Dao cắt có tải LBS có tủ điều khiển loại JK-S S là dao cắt phụ tải 3 pha, dùng
khí SF6 để dập hồ quang, được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn E - 60265.
LBS thích hợp cho lắp đặt ngoài trời, trong hệ thông phân phối có điện áp 24kV, tần số
50 z. LBS được sử dụng cho việc đóng cắt khi có tải và phân đoạn sự cố.
Dao cắt có thê thao tác tại tủ điều khiển (motorized) hoặc thao tác bằng cách sử dụng
sào thao tác (Manual).
Dao cắt tải được trang bị tủ điều khiển tích hợp RTU loại FTU-P200, truyền thông
theo các chuẩn giao tiếp E 60870-5/101 (104), D P3.0,. . trang bị các cổng giao tiếp
RS232, RS485, RJ45,...đảm bảo tương thích các hệ thống scada kết nối về TT K để
thao tác từ xa, ghi nhận dòng, pha sự cố.
Máy cắt tự động đóng lặp lại ACR (Automatic Circuit Recloser) gọi tắt là
Recloser: Recloser có tên gọi đầy đủ theo tiêu chuẩn A S 37.100-1981 là
Automatic Circuit Recloser.
Recloser là thiết bị tự điều khiển dùng để cắt, đóng lại tự động một mạch điện
xoay chiều với một chu trình mở, đóng lại định trước, cùng với các chức năng khôi
phục, giữ trạng thái đóng hay cắt hẳn.
Về nguyên lý hoạt động, Recloser là một thiết bị tự điều khiển với các mạch
chức năng cần thiết để cảm biến các quá dòng điện, định thời gian và cắt các sự cố quá
dòng điện, sau đó tự động đóng để cấp điện trở lại. ếu sự cố vĩnh cửu, Recloser sẽ cắt
hẳn sau một số lần thao tác đóng cắt cài đặt trước (nhiều nhất là 4 lần) để cách ly phần
tử bị sự cố ra khỏi hệ thống. hư vậy, Recloser không những giúp phát hiện và cô lập
vùng sự cố mà còn nâng cao độ tin cậy cung cấp điện
9
Hình 1.5: Recloser của ShinSung và tủ điều khiển SEL 351
- Lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch được cấp từ 2 nguồn chính: TBA
110kV Ba ồn, òn La. ác nguồn được liên lạc với nhau bằng các đường dây 22kV
có thể hỗ trợ cho nhau khi có sự cố.
1.1.3. Phụ tải:
Khu vực huyện Quảng Trạch quản lý thì phụ tải thường xuyên biến động theo
mùa và thời gian: vào mùa hè thì tải tăng trưởng cao do nhu cầu sử dụng tuy nhiên
vào mùa đông thì tải lại giảm mạnh khiến cho các TBA vận hành non tải. ặc biệt, vào
dịp tết guyên án thì nhu cầu phụ tải tăng rất cao, gây quá tải cục bộ tại một số TBA
phụ tải khu vực trung tâm thị xã Ba ồn và thị trấn, các xã trung tấm huyện Quảng
Trạch.
Thông số kỹ thuật chính của các xuất tuyến trung áp, các trạm biến áp thuộc
tuyến theo bảng sau:
Bảng 1.2. Khối lượng các xuất tuyến 22kV Điện lực Quảng Trạch quản lý
TT X ất t ế
Tổ
iề i
(km)
L ại â Trạm biế áp
Dây
trầ
(km)
Dâ b
(km) l ợ
Công
ất đặt
(MVA)
1 473 Ba ồn 58,682 55,197 3,485 49 8.621,5
2 477 Ba ồn 13,278 12,496 0,782 18 4.110
3 478 Ba ồn 16,200 5,023 11,177 25 5.210
4 471 Roòn 15,026 14,374 0,652 17 2.220
5 473 Roòn 4,937 4,937 0 9 3.170
6 474 Roòn 15,176 15,176 0 13 1.890
10
7 475 Roòn 7,207 7,207 0 3 1.030
8 472 Hòn La 2,335 1,588 0,747 3 0,890
9 474 Hòn La 5,195 4,95 0,242 5 1.390
10 476 Hòn La 10,970 9,287 1,683 28 11.870
11 478 Hòn La 63,050 60,844 2,206 58 13.671,5
Tổ ộ 211.85 196.14 15.71 222 52.248
Phương thức kết dây ở chế độ vận hành bình thường:
* TBA 110 V B Đồ
+ T2-25000 kVA-110/35/22kV cấp tải cho các xuất tuyến 22 cụ thể như sau:
- Xuất tuyến 473 nhận nguồn từ thanh cái 41, Pmax 4MW, liên kết mạch vòng
với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại M 488 Pháp Kệ.
- Xuất tuyến 477 nhận nguồn từ thanh cái 41, Pmax: 3MW, liên kết mạch vòng
với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại L1 Quảng Xuân, F O 9-4 Quảng ưng, M 471
Ròn.
- Xuất tuyến 478 nhận nguồn từ thanh cái C42, Pmax: 4,5MW, qua cấp XT 475
Ròon và thông qua T Roòn cấp nguồn cho xuất tuyến 473, 474 Roòn, liên kết mạch
vòng với XT 473 Ba ồn vận hành mở tại M 488 Pháp Kệ; liên kết mạch vòng với
XT 477 Ba ồn vận hành mở tại L1 Quảng Xuân, F O 9-4 Quảng ưng, MC 471
Ròn; liên kết mạch vòng XT 478 òn La vận hành mở tại M 472 Ròn.
* TBA 110kV Hòn La:
+ T2-25000 kVA-110/35/22kV cấp tải cho các xuất tuyến 22kV cụ thể như sau:
- Xuất tuyến 472 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 0,2MW, XT đi độc lập.
- Xuất tuyến 474 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 0,4MW, XT đi độc lập.
- Xuất tuyến 476 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 1,0MW, XT đi độc lập.
- Xuất tuyến 478 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 3,0MW, liên kết mạch vòng
với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại M 472 Ròn
Sơ đồ nguyên lý các xuất tuyến của huyện Quảng Trạch được trình bày ở
Hình 1.
1.1.3. Đá iá độ tin cậy cung cấp điện của huyện Quảng Trạch
Theo quy định của Tổng công ty iện lực miền trung, độ tin cậy của lưới điện
phân phối được đánh giá qua chỉ tiêu suất sự cố (cường độ mất điện trung bình do sự
cố), được phân theo đường dây và trạm biến áp, chia thành sự cố thoáng qua và sự cố
vĩnh cửu.
11
Chỉ tiêu Tổng Công ty Điện lực miền Trung giao cho các công ty điện lực thành
viên theo lộ trình đến năm 2020
Bảng 1.3: Kế hoạch EVN CPC giao cho Công ty Điện lực Quảng Bình đến năm 2020
ông tác quản lý độ tin cậy lưới điện phân phối thời gian qua của huyện Quảng
Trạch luôn được quan tâm như chủ động cắt điện kết hợp nhiều công tác trên lưới
sao cho tần suất và thời gian mất điện là thấp nhất…
Thực hiện công tác S L và đầu tư xây dựng phải cắt điện thì giảm thiểu thời
gian cắt điện bằng nhiều biện pháp….
Kết quả thực hiện độ tin cậy năm 2016-2018 của iện lực Quảng Trạch như
sau:
ế ạ i độ ti ậ ủ QBPC đế ăm 2020
ế
ạ
ăm
ự Bả trì bả ỡ
ự + Bả trì b
ỡ
Ghi chú
MAIFI
(lầ )
SAIDI
(phút)
SAIFI
(lầ )
MAIFI
(lầ )
SAIDI
(phút)
SAIFI
(lầ )
MAIFI
(lầ )
SAIDI
(phút)
SAIFI
(lầ )
2017 3.73 130 3.71 0.04 800 4.77 3.77 930 8.48
So với
KH
năm
2016
(%)
82% 72% 95% 100% 64% 90% 82% 65% 92%
2018 3.36 97 3.41 0.03 536 4.48 3.39 633 7.89
So với
KH
năm
2017(%)
90% 75% 92% 75% 67% 94% 90% 68% 93%
2019 2.79 66 3.17 0.03 343 3.99 2.82 409 7.16
So với
KH
năm
2018(%)
83% 68% 93% 100% 64% 89% 83% 65% 91%
2020 2.37 46 2.88 0.03 240 3.17 2.40 286 6.05
So với
KH
năm
2019
(%)
85% 70% 91% 100% 70% 79% 85% 70% 84%
12
Bảng 1.4: Thực hiện độ tin cậy của Điện lực Quảng Trạch năm 2016- 2018
C ế độ
tính
toán
Cá ỉ
tiêu
ĐVT
Năm 2016 Năm 2017 LK tháng 11/2018
T ự
iệ
ế ạ
T ự
iệ
ế
ạ
T ự
iệ
ế
ạ
Sự cố
+BQ K
MAIFI Lần 4,127 3,84 4,235 2,79 7,267 2,64
SAIDI Phút 1384,53 1558,98 945,119 777,25 239,241 596,36
SAIIFI Lần 6,394 8,49 5,759 6,65 2,883 7,40
Sự cố
MAIFI Lần 4,127 3,797 4,235 2.75 7,267 2,605
SAIDI Phút 145,516 142,983 122,18 93,62 39,583 75,165
SAIIFI Lần 2,206 2,74 1,919 2,62 1,128 2,731
BQ K
MAIFI Lần 0 0,04 0 0,04 0 0,034
SAIDI Phút 1239,009 1416 822,939 683.63 271,210 521,198
SAIIFI Lần 4,188 5,75 3,84 4,03 2,533 4,671
Hình 1.6: Sơ đồi nguyên lý lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch
13
ết l ận
- iện trạng lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch cơ bản các xuất tuyến đã
được kết nối mạch vòng với nhau, còn các xuất tuyến 473 Ròn với 2891 khách hàng,
474 Ròn với 3589 Khách hàng nhận điện từ XT 478 Ba ồn, nhánh rẽ gư óa thuộc
XT 478 Hòn La với 2968 khách hàng, XT 476 Hòn La với 843 khách hàng chưa có
mạch vòng.
- Các thiết bị đóng cắt, bảo vệ có trục chính, nhánh rẽ đang còn thiếu.
- Từ năm 2016 đến năm 2018: các chỉ tiêu T có xu hướng giảm dần đều
theo từng năm. Việc chỉ tiêu giảm cho thấy các giải pháp nâng cao T hiện nay
đều đã phát huy được hiệu quả, tuy nhiên vẫn chưa ổn định, các chỉ số độ tin cậy chưa
đạt mục tiêu của ông ty iện lực Quảng Bình giao. Do đó, cần có đề xuất các giải
pháp để tiếp tục cải thiện T trong thời gian tới.
- Số liệu thống kê cho thấy các chỉ số SA D , SA F , MA F cao, thời gian mất
điện nhiều do nhiều nguyên nhân chủ quan cũng như khách quan. Do vậy việc nâng
cao độ tin cậy cung cấp điện là điều hết sức quan trọng trong thời điểm hiện nay.
14
CHƯƠNG 2
CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN
PHÂN PHỐI VÀ PHẦN Ề TÍNH TOÁN
2.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY
2.1.1 Đị ĩ
ộ tin cậy là chỉ tiêu then chốt trong sự phát triển kỹ thuật, đặc biệt là khi xuất
hiện những hệ thống phức tạp nhằm hoàn thành những chức năng quan trọng trong các
lĩnh vực công nghiệp khác nhau.
ộ tin cậy của phần tử hoặc cả hệ thống được đánh giá một cách định lượng dựa
trên hai yếu tố cơ bản: tính làm việc an toàn và tính sữa chữa được.
ộ tin cậy của hệ thống điện được hiểu là khả năng của hệ thống đảm bảo việc
cung cấp đầy đủ và liên tục điện năng cho các hộ tiêu thụ với chất lượng hợp chuẩn.
ộ tin cậy của các phần tử là yếu tố quyết định độ tin cậy của hệ thống. Có hai
loại phần tử: phần tử không phục hồi và phần tử phục hồi. Trong hệ thống điện thì các
phần tử được xem là các phần tử phục hồi. Với hệ thống nói chung và hệ thống điện
nói riêng độ tin cậy được định nghĩa chung có tính chất kinh điển như sau:
Độ tin cậy là xác suất làm việc tốt của một thiết bị trong một chu kỳ dưới các
điều kiện vận hành đã được thử nghiệm.
ối với hệ thống điện, độ tin cậy được đánh giá thông qua khả năng cung cấp
điện liên tục và đảm bảo chất lượng điện năng.
Như vậy độ tin cậy luôn gắn với việc hoàn thành một nhiệm vụ cụ thể trong
khoảng thời gian nhất định và trong một hoàn cảnh cụ thể nhất định.
ệ thống điện là hệ thống phục hồi, nên khái niệm về khoảng thời gian xác định
không còn mang ý nghĩa bắt buộc vì hệ thống làm việc liên tục. Do vậy độ tin cậy
được đo bởi một đại lượng thích hợp hơn đó là độ s n sàng.
Độ sẵn sàng là xác suất để hệ thống hay phần tử hoàn thành hoặc sẵn sàng hoàn
thành nhiệm vụ trong thời điểm bất kỳ.
ộ s n sàng cũng là xác suất để hệ thống ở trạng thái tốt trong thời điểm bất kỳ
và được tính bằng tỉ số giữa thời gian hệ thống ở trạng thái tốt và tổng thời gian hoạt
động. Ngược lại với độ s n sàng là độ không s n sàng, đó là xác suất để hệ thống hay
phần tử ở trạng thái hỏng.
ối với hệ thống điện, độ s n sàng (hay độ tin cậy) hoặc độ không s n sàng chưa
đủ để đánh giá độ tin cậy trong các bài toán cụ thể, do đó phải sử dụng thêm nhiều chỉ
tiêu khác cũng có tính xác suất để đánh giá.
Hệ t điệ v á p ầ tử
ệ thống là tập hợp những phần tử tương tác trong một cấu trúc nhất định nhằm thực
15
hiện một nhiệm vụ xác định, có sự điều khiển thống nhất sự hoạt động cũng như sự
phát triển.
Trong HT các phần tử là máy phát điện, MBA, đường dây…nhiệm vụ của
HT là sản xuất và truyền tải phân phối điện năng đến các hộ tiêu thụ. iện năng phải
đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng pháp định như điện áp, tần số, và độ tin cậy hợp lý
( TC không phải là một chỉ tiêu pháp định, nhưng xu thế phải trở thành một chỉ tiêu
pháp định với mức độ hợp lý nào đó).
HT phải được phát triển một cách tối ưu và vận hành với hiệu quả kinh tế cao nhất.
 Về mặt TC, HT là một hệ phức tạp, thể hiện ở các điểm:
- Số lượng các phần tử rất lớn.
- ấu trúc phức tạp.
- Rộng lớn trong không gian.
- Phát triển không ngừng theo thời gian.
- oạt động phức tạp.
Vì vậy T thường được quản lý phân cấp, để có thể quản lý, điều khiển phát
triển, cũng như vận hành một cách hiệu quả.
T là hệ thống phục hồi, các phần tử của nó có thể bị hỏng sau khi được phục
hồi lại đưa vào hoạt động.
Phần tử là một bộ phận tạo thành hệ thống mà trong quá trình nghiên cứu T ,
nó được xem như là một tổng thể không chia cắt được (ví dụ như linh kiện, thiết bị…)
mà độ tin cậy cho trước, hoặc dựa trên những số liệu thống kê.
Phần tử ở đây có thể hiểu theo một cách rộng rãi hơn. Bản thân phần tử cũng có
thể cấu trúc phức tạp, nếu xét riêng nó là một hệ thống.
Ví dụ: MF là một hệ thống rất phức tạp nếu xét riêng nó, nhưng khi nghiên cứu
T của T ta có thể xem MF là một phần tử với các thông số đặc trưng có T
như cường độ hỏng hóc, thời gian phục hồi, xác suất để MF làm việc an toàn trong
khoảng thời gian quy định…đã được xác định.
a số phần tử của hệ thống là phần tử phục hồi. Tính phục hồi của phần tử thể
hiện khả năng ngăn ngừa phát triển và loại trừ sự cố như sách lược Bảo quản định kỳ
(BQ K) hoặc sữa chữa phục hồi khi sự cố.
2.1.2 Biể t ứ tí t á độ ti ậ v á ỉ ti độ ti ậ t e ti ẩ
IEEE-1366
Cá t ô ơ bả
Trong tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy theo IEEE 1366, ý nghĩa của các thông
số, hỉ tiêu trong công thức tính toán như sau:
i : biểu thị một sự kiện ngừng cấp điện.
ri : thời gian khôi phục đối với mỗi sự kiện ngừng cấp điện.
16
CI : tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống.
CMi : số phút khách hàng bị ngừng cấp điện.
IMi : số lần ngừng cấp điện thoáng qua.
IME : số sự kiện ngừng cấp điện thoáng qua.
Ni : số khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu đối với sự kiện i.
Nmi : số khách hàng bị ngừng cấp điện thoáng qua đối với sự kiện i.
NT : tổng số khách hàng phục vụ cho các khu vực.
Li : tải bị cắt đối với một sự kiện ngừng cấp điện.
LT : tổng tải được cung cấp.
CN : tổng số khách hàng có một lần ngừng cấp điện vĩnh cửu
CNT(k>n): Tổng số khách hàng có hơn n lần ngừng cấp điện vĩnh cửu và sự
kiện ngừng cấp điện vĩnh cửu trong thời kỳ báo cáo.
k : số lần ngừng cấp điện thể hiện bởi một khách hàng riêng lẻ trong thời
kỳ báo cáo.
TMED:giá trị ngưỡng để xác định ngày sự kiện đặc biệt.
2.1.2.1. Các chỉ tiêu ngừng cấp điện vĩnh cửu
2.1.2.1.1 Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống SAIFI
hỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình của hệ thống cho biết trung bình một
khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu bao nhiêu lần trong thời kỳ báo cáo (thưòng là
trong một năm).
Về mặt toán học, SAIFI được xác định như sau:
SAIFI =
Tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống
(1)
Tổng số khách hàng của hệ thống
ông thức tính toán :
T
T
i
N
CI
N
N
SAIFI (2)
Trong đó:
Ni : số khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu đối với sự kiện i.
NT : tổng số khách hàng được cấp điện, được xác định bằng tổng số khách
hàng của hệ thống phân phối.
CI : tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống.
2.1.2.1.2. Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ thống (SAIDI)
hỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của hệ thống cho biết trung bình
một khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu bao nhiêu giờ trong thời kỳ báo cáo
(thưòng là trong một năm).
SAIDI =
Tổng số giờ mất điện khách hàng của hệ thống
(3)
Tổng số khách hàng của hệ thống
17
Công thức tính toán :
T
T
i
i
N
CMI
N
N
r
SAIDI (4)
2.1.2.1.3. Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của khách hàng (CAIDI)
CAIDI =
Tổng số giờ mất điện khách hàng của hệ thống
(5)
Tổng số khách hàng bị ngừng cấp điện
Công thức tính toán :
SAIFI
SAIDI
N
N
r
CAIDI
i
i
i
(6)
2.1.2.1.4. Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình khách hàng. (CAIFI)
hỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình của khách hàng cho biết số lần bị
ngừng cấp điện vĩnh cửu trung bình đối với một khách hàng có bị ngừng cấp điện.
CAIFI =
Tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống
(9)
Tổng số khách hàng có bị ngừng cấp điện
Công thức tính toán:
CN
N
CAIFI i
(10)
T x (Số giờ/năm)
2.1.2.2 Các chỉ tiêu đối với ngừng điện thoáng qua
2.12.2.1 Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình thoáng qua (MAIFI)
MAIFI =
Tổng số khách hàng ngừng điện thoáng qua
(19)
Tổng số khách hàng của hệ thống
Công thức tính toán:
T
mi
i
N
N
IM
MAIFI (20)
2.2 HÁI NIỆ VỀ TRẠNG THÁI HỎNG VÀ HÓC CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN
2.2.1 Trạ t ái ủ p ầ tử
Phần tử (PT) của hệ thống điện có thể ở những trạng thái khác nhau trong
những khoảng thời gian nhất định khác nhau và mỗi trạng thái được đặc trưng bởi:
Thời gian trạng thái, xác suất trạng thái và tần suất trạng thái.
18
Tất cả các trạng thái có thể xảy ra của một PT tạo thành tập đủ các trạng thái
của PT. Tổng xác suất trạng thái của tập đủ các trạng thái bằng 1. ác trạng thái có xác
suất nhỏ có thể bỏ qua trong các bài toán khác nhau tùy thuộc và mục tiêu của bài
toán.
2.2.2 Trạ t ái v ỏ ó ủ ệ t điệ
Trạng thái của hệ thống điện chính là tổ hợp các trạng thái của tất cả các PT tạo
nên nó. ếu giả thiết các PT trong hệ thống điện là độc lập với nhau thì xác suất trạng
thái của hệ thống chính là tích của xác suất của các PT. ối với hệ thống điện, giả thiết
này là đúng với hầu hết các PT nên nó được áp dụng trong hầu hết các bài toán độ tin
cậy ( T ).
ác trạng thái của T được chia theo tiêu chuẩn hỏng hóc hệ thống điện, tiêu
chuẩn này được lựa chọn khi nghiên cứu T và phụ thuộc vào mục đích của bài
toán. ác trạng thái hệ thống được đặc trưng bởi:
- Thời gian trung bình hệ thống ở trạng thái đó, gọi là thời gian trạng thái Ti.
- Số lần hệ thống ở trạng thái thứ i trong một đơn vị thời gian, gọi là tần suất
trạng thái fi.
- Xác suất hệ thống ở trạng thái i, ký hiệu là Pi.
ác trạng thái của T được chia làm 2 tập: Tập các trạng thái tốt trong đó
T làm việc tốt và tập các trạng thái hỏng trong đó T bị hỏng theo tiêu chuẩn đã
chọn. Tổng xác suất của tập đủ các trạng thái của T ∑Pi = 1.
2.3 BÀI TOÁN ĐỘ TIN CẬY
Bài toán T được phân chia thành các bài toán nhỏ.
Hình 2.1: Phân chia bài toán ĐTC theo cấu trúc
Theo cấu trúc T như hình 2.1, bài toán về T của hệ thống điện được chia
làm 4 loại: Bài toán về T của hệ thống phát, hệ thống điện, lưới truyền tải và phân
phối, phụ tải.
Theo mục đích, bài toán về T của hệ thống điện được chia làm 2 loại: Bài
toán về T phục vụ quy hoạch nhằm xác định việc đưa thêm thiết bị mới, thay đổi
cấu trúc hệ thống điện. òn bài toán về T phục vụ vận hành nhằm kiểm nghiệm
guồn điện
Lưới hệ
thống
Lưới
truyền tải
Lưới phân
phối
Phụ tải
ệ thống phát
ệ thống điện Lưới điện
19
hoặc lựa chọn phương án, sách lược vận hành hệ thống điện có s n.
Theo nội dung, bài toán về T của hệ thống điện được chia làm 2 loại: Bài
toán giải tích nhằm mục đính tính toán chỉ tiêu T của hệ thống điện có cấu trúc cho
trước. Bài toán tổng hợp nhằm xác định trực tiếp thông số của một PT nào đó trên cơ
sở cho trước yêu cầu T và các thông số của các PT còn lại. Bài toán tổng hợp rất
phức tạp, do đó chỉ có thể áp dụng trong những bài toán nhỏ, hạn chế.
Mỗi loại bài toán về T đều có bài toán quy hoạch và vận hành, mỗi bài toán
này lại bao gồm loại giải tích và loại tổng hợp.
Bài toán giải tích T có ý nghĩa rất quan trọng trong quy hoạch, thiết kế cũng
như trong vận hành hệ thống. ội dung bài toán này là tính các chỉ tiêu T của một
bộ phận nào đó của hệ thống điện từ các thông số T của các PT của nó (ví dụ như
tính T của nhà máy, một phần sơ đồ lưới điện, .v.v…). Trong các bài toán này, các
chỉ tiêu T bao giờ cũng gắn liền với tiêu chuẩn hỏng hóc nào đó do người phân tích
T đặt ra (ví dụ như tiêu chuẩn T của lưới điện có thể là thời gian phụ tải mất
điện, điện áp thấp hơn giá trị cho phép, .v.v…).
Trong bài toán T các yếu tố đầu vào chính là các yếu tố ảnh hưởng T hệ
thống điện:
- T của phần tử, bao gồm: ường độ hỏng hóc, thời gian phục hồi, sửa
chữa định kỳ, ngừng điện công tác.
- ấu trúc của hệ thống.
- Khả năng thao tác và đổi nối trong sơ đồ (bằng tay hay tự động hóa). ệ
thống tổ chức quản lý và vận hành. ông tác tổ chức và bố trí các biện pháp can thiệp
khi sự cố.
- Ảnh hưởng của môi trường, bao gồm: Phụ tải và thời tiết, khí hậu.
- Yếu tố con người (trình độ nhân viên vận hành, yếu tố kỹ thuật, tự động hóa
vận hành).
Việc tính đến tất cả các yếu tố là rất phức tạp nên tùy theo từng phương pháp
tính mà một số yếu tố được bỏ qua hoặc đơn giản hóa. ác giả thiết cũng khác nhau
trong bài toán về T phục vụ quy hoạch hay vận hành.
2.4 ỘT Ố PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY
ể đánh giá T của các sơ đồ cung cấp điện, ta cần phải khảo sát những chỉ
tiêu định lượng cơ bản về T của các sơ đồ nối điện khác nhau của hệ cung cấp điện.
ác chỉ tiêu đó là: Xác suất làm việc an toàn P(t) của hệ trong thời gian khảo sát, thời
gian trung bình T giữa các lần sự cố, hệ số s n sàng A của hệ, thời gian trung bình sửa
chữa sự cố, thời gian trung bình sửa chữa định kỳ, …
Tính toán T của các sơ đồ cung cấp điện nhằm phục vụ bài toán tìm phương
20
án cung cấp điện tối ưu hài hòa giữa hai chỉ tiêu: ực tiểu vốn đầu tư và cực đại mức
độ đảm bảo cung cấp điện.
ác phương pháp phổ biến hiện nay thường dùng để giải tích T của hệ thống
điện là:
- Phương pháp đồ thị - giải tích.
- Phương pháp không gian trạng thái.
- Phương pháp cây hỏng hóc.
- Phương pháp mô phỏng Monte - Carlo.
Mỗi phương pháp phù hợp với từng loại bài toán. Phương pháp không gian
trạng thái được sử dụng chủ yếu trong bài toán T của nguồn điện. Phương pháp cây
hỏng hóc lại thích hợp cho bài toán T của các nhà máy điện. Phương pháp Mote -
arlo cho phép xét đến nhiều yếu tố trong đó có tác động vận hành đến chỉ tiêu T
và được sử dụng chủ yếu cho giải tích độ tin cậy của hệ thống điện. ối với độ tin cậy
của lưới điện thường sử dụng kết hợp phương pháp không gian trạng thái với phương
pháp đồ thị giải tích.
2.4.1 P ơ p áp đồ t ị - iải tí
Phương pháp này xây dựng mối quan hệ trực tiếp giữa T của hệ thống với
T của các PT đã biết thông qua việc lập sơ đồ T , áp dụng phương pháp giải tích
bằng đại số Boole và lý thuyết xác suất các tập hợp để tính toán T .
Sơ đồ T của hệ thống được xây dựng trên cơ sở phân tích ảnh hưởng hỏng
hóc PT đến hỏng hóc của hệ thống. Sơ đồ T bao gồm nút (gồm nút nguồn, nút tải
và các nút trung gian) và nhánh tạo thành mạng lưới nối liền nút nguồn và nút tải của
sơ đồ. ó thể có nhiều đường nối từ nút phát đến nút tải, mỗi đường gồm nhiều nhánh
nối tiếp.
Trạng thái tốt của hệ thống là trạng thái trong đó có ít nhất một đường nối từ
nút phát đến nút tải. Trạng thái hỏng của hệ thống là trạng thái khi nút phát bị tách rời
với nút tải do hỏng hóc với PT.
ối với hệ thống điện, sơ đồ T có thể trùng hoặc không trùng với sơ đồ nối
điện (sơ đồ vật lý) tùy thuộc vào tiêu chuẩn hỏng hóc của hệ thống được lựa chọn.
a) Sơ đồ các phần tử nối tiếp (Hình 2.2): ệ thống chỉ làm việc an toàn khi
tất cả n phần tử đều làm việc tốt, hệ thống hỏng khi có một PT hỏng.
Hình 2.2: Sơ đồ độ tin cậy phần tử nối tiếp
iả sử đã biết cường độ hỏng hóc và thời gian phục hồi trung bình của các phần
tử lần lượt là λi và τi.
N 1 2 3 n T
21
ường độ hỏng hóc của hệ thống là:
n
1
i (2.1)
Thời gian phục hồi của hệ thống là:
n
1
i
n
1
i
i
(2.2)
Xác suất trạng thái tốt của hệ thống là:
PH(t) = P1(t). P2(t)…Pi(t)…Pn(t) =
n
i
t
Pi
1
)
( (2.3)
Trong đó: Pi(t) là xác suất làm việc tốt (trạng thái tốt) của phần tử thứ i trong
khoảng thời gian trạng thái.
Xác suất trạng thái hỏng của hệ:
QH(t) = (1.PH(t) = (1.P1P2Pn (2.4)
ác công thức trên cho phép ta đẳng trị các PT nối tiếp thành một PT tương
đương.
b) Sơ đồ các phần tử song song (Hình 2.3): ệ thống làm việc tốt khi có ít
nhất một PT làm việc tốt và sẽ hỏng khi tất các các PT đều hỏng.
Hình 2.3: Sơ đồi độ tin cậy các phần tử song song
iả sử đã biết cường độ hỏng hóc và cường độ phục hồi của các phần tử lần
lượt là λi và µi.
ường độ phục hồi của hệ thống là:
2
1 (2.5)
ường độ hỏng hóc của hệ thống là:
1
N T
2
22
2
1
2
1
1
1
(2.6)
Xác suất trạng thái hỏng của hệ:
QH(t) = Q1Q2 (2.7)
Xác suất trạng thái tốt của hệ thống là:
PH(t) = (1.QH(t) (2.8)
ác công thức trên cho phép ta đẳng trị các PT nối tiếp thành một PT tương
đương.
c) Sơ đồ hỗn hợp:
ếu sơ đồ hỗn hợp đơn giản, chỉ gồm các PT song song và nối tiếp thì đẳng trị
các phần tử nối tiếp bằng một phần tử tương đương, sau đó dùng phương pháp đường
tối thiểu hoặc phương pháp lát cắt tối thiểu để tính.
2.4.2 P ơ p áp ô i trạ t ái
Quá trình ngẫu nhiên Markov
ệ thống được diễn tả bởi trạng thái hoạt động và khả năng chuyển giữa các
trạng thái đó. Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần
tử. Mỗi tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể
có nhiều trạng thái khác nhau như trạng thái tốt (TTT), trạng thái hỏng (TT ), trạng
thái bảo quản định kỳ (TTBQ K)….Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của phần tử đều
làm cho hệ thống chuyển sang một trạng thái mới.
Tất cả các trạng thái có thể có hệ thống tạo thành không gian trạng thái (K TT).
Hệ thống luôn luôn ở một trong những trạng thái này nên tổng các xác suất trạng thái
(XSTT) bằng 1.
Một hệ thống vật lý nào đó mà trạng thái của nó biến đổi theo thời gian một cách
ngẫu nhiên, ta gọi hệ đó diễn ra một quá trình ngẫu nhiên.
Quá trình Markov là mô hình toán học diễn tả quá trình ngẫu nhiên trong đó phần
tử hoặc hệ thống liên tiếp chuyển từ trạng thái này qua trạng thái khác và thỏa mãn
điều kiện: nếu hệ thống đang ở trạng thái nào đó thì sự chuyển trạng thái tiếp theo xảy
ra tại các thời điểm ngẫu nhiên và chỉ phụ thuộc vào trạng thái đương thời chứ không
phụ thuộc vào quá khứ của quá trình.
ếu hệ thống có n trạng thái, ở thời điểm t hệ thống đang ở trạng thái i thì ở đơn
vị thời gian tiếp theo hệ thống có thể ở lại trạng thái i (i=1…n) với xác suất pii hay
chuyển sang trạng thái j với xác suất pij (j=1…n và i j).
23
ác trạng thái của hệ thống có thể là:
- Trạng thái hấp thụ: nếu rơi vào trạng thái này thì hệ thống không thể ra khỏi
được.
- Trạng thái trung gian: hệ thống có thể rơi vào trạng thái này, sau đó hệ thống
chuyển sang trạng thái khác.
Quá trinh Markov là đồng nhất nếu thời gian hệ thống ở trạng thái bất kỳ tuân
theo luật phân bố mũ với xác suất chuyển pij không phụ thuộc vào thời gian gọi là
cường độ chuyển trạng thái và được định nghĩa là:
ij = )
)
(
)
(
(
1
lim
0
i
t
X
j
t
t
X
P
t
t
=
t
t
Pij
t
)
(
lim0
(2.9)
với X(t+ t ), X(t) là trạng thái của hệ thống ở thời điểm (t+ t ) và t
Với t đủ nhỏ thì ta có gần đúng: pij( t ) t
ij
Quá trình Markov không đồng nhất nếu ij là hàm của thời gian.
Quá trình Markov được phân ra:
 Rời rạc trong không gian và liên tục trong thời gian.
 Rời rạc trong không gian và rời rạc trong thời gian.
 Liên tục trong không gian và thời gian.
ối với hệ thống điện sự chuyển trạng thái xảy ra khi hỏng hóc hay phục hồi các
phần tử. Với giả thiết T LV và T P các phần tử có phân bố mũ, thì thời gian hệ
thống ở các trạng thái cũng phân theo phân bố mũ và cường độ chuyển trạng thái bằng
hằng số và không phụ thuộc vào thời gian, và ta sử dụng quá trình Markov đồng nhất.
Với hệ thống điện chỉ áp dụng 2 quá trình a và b.
 Quá trình Markov với trạng thái và thời gian rời rạc: (Xích Markov)
iả thiết hệ thống S có trạng thái S1, S2,…, Sn và sự chuyển trạng thái của hệ
thống chỉ xảy ra tại những thời điểm nhất định t0, t1,…, tn gọi là bước quá trình.
Kí hiệu Si(k) là sự kiện hệ đang ở trạng thái tại bước k (hoặc sau k bước kể từ
trạng thái ban đầu). iả sử tại mỗi bước hệ chỉ có thể ở một trong n trạng thái và S1(k),
S2(k),…, Sn(k) với k=0,1,2…. tạo thành tập đủ không gian trạng thái, và vì các sự kiện
không giao nhau nên tổng xác suất của các sự kiện bằng 1. (tổng xác suất của tập đủ).
Mô tả quá trình ngẫu nhiên chuyển trạng thái và xác suất chuyển trạng thái từ i
sang j là pij, xác suất ở lại trạng thái i là pii bằng sơ đồ trạng thái (graph trạng thái) như
hình vẽ 2.4.
24
P =
S2 S4
S3
S1
pii
p41
p34
p32
p21
p12
p23
Hình 2.4: Sơ đồ trạng thái 1
Ở bước (k-1) hệ đang ở trạng thái Si (i= 1,2,…n) với xác suất là Pi(k-1), bước sau
hệ ở trạng thái Sj với xác suất :
Pj(k) = Pj(k-1).pjj + P1(k-1).p1j + P2(k-1).p2j +…+ Pi(k-1).pij +…+ Pn(k-1).pnj
hoặc có thể viết dưới dạng:
Pj(k) = Pj(k-1).pjj + ij
n
i
i p
k
P
j
i
).
1
(
1
(2.10)
thành phần thứ nhất: Pj(k-1).pjj là xác suất để hệ ở lại trạng thái j (là trạng thái mà
hệ đã ở tại bước (k-1), thành phần thứ hai là tổng các thành phần xác suất hệ chuyển
sang trạng thái j nếu trước đó (bước (k-1)) hệ ở trạng thái i khác j.
Viết dưới dạng ma trận:
P(k) = P(k-1).P (2.11)
Trong đó:
P(k) = [P1(k), P2(k),…, Pn(k)] là ma trận hàng 1xn, với các phần tử là xác suất
trạng thái của hệ ở bước k.
P(k-1) = [P1(k-1), P2(k-1),…, Pn(k-1)] là ma trận hàng 1xn, với các phần tử là
xác suất trạng thái của hệ ở bước (k-1).
P là ma trận chuyển trạng thái với các phần tử là xác suất chuyển trạng thái của
hệ, vì giả thiết là quá trình Markov đồng nhất nên các phần tử là hằng số ở các bước:
p11 p12 … p1n
p21 p22 … p2n (2.12)
… … … …
pn1 pn2 … pnn
25
Vì ở mỗi bước hệ chỉ có thể ở lại trạng thái cũ hoặc chuyển sang một trong (n-1)
trạng thái còn lại nên tổng các xác suất chuyển trạng thái trong từng hàng của ma trận
P phải bằng 1.
iả sử ban đầu biết chắc chắn hệ đang ở trạng thái Sj, thì xác suất Pj(0)=1 và
Pi(0) = 0 với i=1 n và i j
Ở bước k=1: P(1)=P(0).P
Ở bước k=2: P(2)=P(1).P=P(0).P2
Tương tự ở bước k bất kỳ:
P(k)=P(k-1).P=P(0).Pk
(2.13)
Biểu thức (1.30) cho phép ta xác định được xác suất các trạng thái của hệ ở bước
thời gian k khi đã biết xác suất trạng thái ban đầu P(0) và ma trận chuyển trạng thái P.
Ở trạng thái dừng (k ) xác suất trạng thái sẽ không thay đổi:
P(k)=P(k-1).P (2.14)
ặt )
(k
P gọi là ma trận xác suất hành vi giới hạn (vectơ bất động) của hệ và
ta có:
P
. (2.15)
với điều kiện [ 1 2 ….. n ]
trong đó
1
1
n
i
i (2.16)
i là xác suất dừng của trạng thái Si
Từ (3-18) và (3-19) ta có thể tìm được xác suất trạng thái dừng của hệ.
 Quá trình Markov có trạng thái rời rạc trong thời gian liên tục
Trong thực tế có nhiều trường hợp hệ chuyển từ trạng thái này sang trạng thái
khác không vào những thời điểm nhất định mà vào những thời điểm bất kỳ ngẫu nhiên.
ể mô tả hành vi của hệ trong trường hợp này có thể dùng Markov với trạng thái rời
rạc trong thời gian liên tục gọi là xích Markov liên tục.
iả sử hệ có thể có n trạng thái S1, S2,…, Sn. ọi pi(t) là xác suất để thời điểm t
hệ ở trạng thái Si với i = 1 n và đối với thời điểm bất kỳ ta có:
)
(
1
t
P
n
i
i =1 (2.17)
26
12
31
34
24
42
23
Ta cần phải xác định Pi(t) với i=1 n
iả thiết ở thời điểm t hệ đang ở trạng thái Si. Trong khoảng thời gian t
Tiếp theo hệ sẽ chuyển sang trạng thái Sj với xác suất pij( t ). Khi đó mật độ xác suất
chuyển trạng thái ij được xác định:
ij =
t
t
pij
t
)
(
lim
0
(2.18)
nên với t đủ nhỏ ta có: )
( t
pij ij . t
ếu mọi ij không phụ thuộc vào thời điểm t thì quá trình Markov là quá trình đồng
nhất.
Hình 2.5: Sơ đồ trạng thái 2
iả sử hệ S được mô tả 4 trạng thái như trên graph trạng thái hình 2.5.
Xác định các xác suất trạng thái Pi(t) với i= 4
,
1 .
ọi p1(t+ t ) là xác suất để tại thời điểm t+ t hệ ở trạng thái S1. Sự kiện này là
hợp của 2 sự kiện:
oặc sự kiện 1: tại thời điểm t hệ ở trạng thái S1 và đến t+ t hệ vẫn ở trạng thái S1.
oặc sự kiện 2: tại thời điểm t hệ ở trạng thái S3 và đến t+ t hệ chuyển sang trạng
thái S1.
- Sự kiện 1 có xác suất bằng tích xác suất P1(t) với xác suất có điều kiện là sau
t hệ không ra khỏi S1; nên xác suất của sự kiện 1 là:
P1(t) . (1- t
.
12 )
Trong đó (1- t
.
12 ) là xác suất để hệ không đi đến trạng thái S2 nghĩa là vẫn ở lại
S1, và (1- t
.
12 ) là xác suất để hệ đi đến S2.
- Sự kiện 2 có xác suất bằng tích xác suất P3(t) (ở thệ đang ở S3) với xác suất để
tại thời điểm t+ t hệ chuyển đến S1; nên xác suất của sự kiện 2 bằng:
P3(t). 31 . t
ợp 2 sự kiện trên, ta có xác suất để tại thời điểm (t+ t ) hệ ở trạng thái S1 là:
S2 S3
S4
S1
27
P1(t+ t ) = P1(t) . (1- t
.
12 ) + P3(t). 31 . t (2.19)
Biến đổi và lấy giới hạn khi t 0 theo định nghĩa đạo hàm ta có:
t
t
P
t
t
P
dt
t
dP
t
)
(
)
(
)
( 1
1
0
1
lim )
).
(
).
(
( 31
3
12
1
0
lim t
P
t
P
t
dt
t
dP )
(
1
31
3
12
1 ).
(
).
( t
P
t
P (2.20)
Biểu thức trên là phương trình vi phân ứng với P1(t). Tương tự ta lập được
phương trình vi phân ứng với P2(t) dựa trên graph trạng thái:
Xác suất để ở thời điểm (t+ t ) hệ ở trạng thái S2 kí hiệu là P2 (t+ t ) là xác suất
của hợp 3 sự kiện sau:
Sự kiện 1: tại thời điểm t hệ ở S2, sau t vẫn ở yên S2; xác suất sự kiện là:
P2(t).(1- 23 . t - 24 . t )
Sự kiện 2: tại thời điểm t hệ ở S1, sau t chuyển sang S2; xác suất sự kiện là:
P1(t). 12 . t
Sự kiện 3: tại thời điểm t hệ ở S4, sau t chuyển sang S2; xác suất sự kiện là:
P4(t). 42 . t
Do đó:
P2(t+ t ) = P2(t).(1- 23 . t - 24 . t ) + P1(t). 12 . t + P4(t). 42 . t (2.21)
Biến đổi và lấy lim:
t
t
P
t
t
P
dt
t
dP
t
)
(
)
(
)
( 1
2
0
2
lim
= - 23 .p2(t) - 42 . p2(t)+ 12 . p1(t). 42 . P4(t) (2.22)
Tương tự ta lập được hệ phương trình Kolmogorov:
dt
t
dP )
(
1
31
3
12
1 ).
(
).
( t
P
t
P
dt
t
dP )
(
2
= - 23 .p2(t) - 42 . p2(t)+ 12 . p1(t). 42 . P4(t)
dt
t
dP )
(
3
= - 31 .p3(t) - 34 . P3(t)+ 23 . P2(t)
dt
t
dP )
(
4
= - 42 .p4(t) - 24 . p2(t)+ 34 . P3(t) (2.23)
28
oặc viết đưới dạng ma trận:
P= P.A (2.24)
Trong đó: P là ma trận hàng gồm các phần tử là đạo hàm dPi(t)/dt.
A là ma trận vuông kích thước nxn, các thành phần là cường độ chuyển trạng thái
ij , thực tế cách viết như sau:
ách thành lập ma trận A cũng giống như cách thành lập ma trận A trong xích
Markov rời rạc, chỉ khác ở chỗ tổng các phần tử của 1 hàng ở ma trận này bằng zero
(trong khi ở xích Markov bằng 1) và các phần tử là cường độ chuyển trạng thái.
Trong phương pháp này hệ thống được diễn tả bởi các trạng thái hoạt động và
khả năng chuyển giữa các trạng thái đó.
Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần tử. Mỗi
tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể có nhiều
trạng thái khác nhau như: trạng thái tốt, trạng thái hỏng, trạng thái bảo dưỡng định kỳ
... Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của phần tử đều làm cho hệ thống chuyển sang một
trạng thái mới.
Tất cả các trạng thái có thể của hệ thống tạo thành không gian trạng thái. ệ
thống luôn ở một trong các trạng thái này. Do đó, tổng xác suất trạng thái bằng 1.
Ưu thế của phương pháp không gian trạng thái là có thể xét các phần tử có nhiều
trạng thái khác nhau và với các giả thiết nhất định có thể áp dụng quá trình Markov.
Trong phương pháp này, hệ thống được diễn tả bởi trạng thái hoạt động và khả
năng chuyển giữa các trạng thái đó.
Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần tử.
Mỗi tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể có
nhiều trạng thái khác nhau như trạng thái tốt, trạng thái hỏng, trạng thái bảo quản định
kỳ .v.v… Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của PT đều làm cho hệ thống chuyển sang
một trạng thái mới.
Tất cả các trạng thái có thể có hệ thống tạo thành không gian trạng thái. ệ
thống luôn luôn ở một trong những trạng thái này nên tổng các xác suất trạng thái
(XSTT) bằng 1.
Phương pháp không gian trạng thái áp dụng quá trình Markov để tính xác suất
trạng thái và tần suất trạng thái.
Quá trình Markov là mô hình toán học diễn tả quá trình ngẫu nhiên trong đó
phần tử hoặc hệ thống liên tiếp chuyển từ trạng thái này qua trạng thái khác và thỏa
mãn điều kiện: ếu hệ thống đang ở trạng thái nào đó thì sự chuyển trạng thái tiếp
29
theo xảy ra tại các thời điểm ngẫu nhiên và chỉ phụ thuộc vào trạng thái đương thời
chứ không phụ thuộc vào quá khứ của quá trình.
ếu hệ thống có n trạng thái, ở thời điểm t hệ thống đang ở trạng thái i thì ở
đơn vị thời gian tiếp theo hệ thống có thể ở lại trạng thái i (i=1…n) với xác suất pii hay
chuyển sang trạng thái j với xác suất pij (j=1…n và i j).
Quá trình Markov được phân ra:
a) Rời rạc trong không gian và liên tục trong thời gian.
b) Rời rạc trong không gian và rời rạc trong thời gian.
c) Liên tục trong không gian và thời gian.
ối với hệ thống điện sự chuyển trạng thái xảy ra khi hỏng hóc hay phục hồi
các phần tử. Với giả thiết thời gian làm việc và thời gian phục hồi các phần tử có phân
bố mũ, thì thời gian hệ thống ở các trạng thái cũng phân theo phân bố mũ và cường độ
chuyển trạng thái bằng hằng số và không phụ thuộc vào thời gian, ta sử dụng 2 quá
trình a và b.
2.4.3 P ơ p áp â ỏ ó
Phương pháp cây hỏng hóc được mô tả bằng đồ thị quan hệ nhân quả giữa các
dạng hỏng hóc trong hệ thống, giữa hỏng hóc hệ thống và các hỏng hóc thành phần
trên cơ sở hàm đại số Boole. ơ sở cuối cùng để tính toán là các hỏng hóc cơ bản của
các phần tử. ây hỏng hóc mô tả quan hệ logic giữa các phần tử hay giữa các phần tử
và từng mảng của hệ thống, giữa các hỏng hóc cơ bản và hỏng hóc hệ thống.
2.4.4 P ơ p áp te – Carlo:
Mô phỏng hoạt động của các phần tử trong hệ thống như một quá trình ngẫu
nhiên. ó tạo ra lịch sử hoạt động (lịch sử đồ) của hệ thống và của phần tử một cách
nhân tạo trên máy tính điện tử, sau đó sử dụng các phương pháp đánh giá thống kê
để phân tích rút ra các kết luận về độ tin cậy của phần tử và hệ thống.
2.4.5 P ơ p áp tí t á độ ti ậ bằ p ầ mềm P /ADEPT:
ùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, ngày nay hàng loạt các
sản phẩm phần mềm hữu hiệu phục vụ cho việc tính toán, phân tích lưới điện lần lượt
ra đời. ặc biệt là một số phần mềm tính toán, phân tích và đánh giá độ tin cậy lưới
điện phân phối như Delphi, Visual Basic, PSS/ADEPT...
Hiện nay, Tập đoàn iện lực Việt am đang sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để
tính toán các chế độ vận hành, tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối.
PSS/ADEPT (Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering
Productivity Tool) của hãng Shaw Power Technologies - USA là phần mềm phục vụ
cho việc quy hoạch, thiết kế và phân tích hệ thống điện. PSS/ADEPT có giao diện thân
30
thiện với người sử dụng, các phím chức năng được thể hiện trên các thanh công cụ
giúp người sử dụng dễ thao tác và sử dụng hơn.
2.4.5.1 Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT:
2.4.5.1.1 Chức năng cơ bản của phần mềm:
Phần mềm PSS/ADEPT (The Power System Simulator/Advanced Distribution
Engineering Productivity Tool) là công cụ phân tích lưới điện phân phối với
các chức năng sau:
Bài toán tính phân bố công suất (Load Flow - module có s n): phân tích và tính
toán điện áp, dòng điện, công suất trên từng nhánh và từng phụ tải cụ thể.
Bài toán CAPO (Optimal Capacitor Placement), đặt tụ bù tối ưu: tìm ra những
điểm tốiưu để đặt các tụ bù cố định và tụ bù ứng động (điều khiển được) sao cho tổn
thất công suất trên lưới là nhỏ nhất
Bài toán tính ngắn mạch (All Fault- module ): tính toán ngắn mạch tại tất cả các
nút trên lưới, bao gồm các loại ngắn mạch như ngắn mạch 1 pha, 2 pha và 3 pha.
Bài toán TOPO (Tie Open Point Optimization), phân tích điểm dừng tối ưu: tìm
ra những điểm phân đoạn, liên kết lưới điện để đường dây có tổn hao công suất nhỏ
nhất và đó chính là điểm dừng tối ưu lưới điện trong mạnh vòng 3 pha.
Bài toán tính toán các thông số của đường dây (Line Properties Culculator):
tính toán các thông số của đường dây truyềntải.
Bài toán phối hợp và bảo vệ ( Protection and Coordination)
Bài toán phân tích sóng hài (Hamornics): phân tích các thông số và ảnh hưởng
của các thành phần sóng hài trênlưới.
Bài toán phân tích độ tin cậy trên lưới điện (DRA- Distribution Reliability
Analysis): tính toán các thông số độ tin cậy trên lưới điện như SA F , SA D ,
CAIFI, A D …
2.4.5.1.2 Các cửa sổ ứng dụng của PSS/ADEPT
* Cử ứ ụ ủ P /ADEPT b ồm iề t p ầ chính sau:
- Cử ổ View: bao gồm các thông tin cho các ứng dụng, đồ họa và 3
cửa sổ chính để thiết kế và phân tích một sơ đồ mạch diện (xem hình ….).
+ Diagram View: là cửa sổ chính trong ứng dụng của PSS/ADEPT. ó
luôn xuất hiện khi chúng ta bắt đầu một ứng dụng, tạo một sơ đồ lưới xuất thông
số cụ thể.
+ Equipment List View : ác chức năng trong cửa sổ này được trình bày
một cách trật tự và dễ hiểu khi sử dụng.
+ Progress View: iển thị các thông báo khi chương trình thực hiện. Các
thông báo này có thể là những thông báo lỗi hay những cảnh báo về một hoạt động
31
của chương trình, và cũng có thể là kết quả hiển thị khi thực thi một chức năng tính
toán cụ thể như tính phân bố công suất, tính ngắn mạch, tính toán khởi động động
cơ.
+ Report Preview: iển thị các kết quả sau khi phân tính và tính toán một
bài toán cụ thể, từ đây ta có thể in ấn các kết quả này một cách dễ dàng thông qua
FilePrint.
- Thanh trạng thái (StatusBar): để hiển thị thông tin trạng thái của chương
trình khi PSS/ADEPT đang tính toán.
- Thanh menu chính (Main Menu): gồm các hàm chức năng trong
PSS/ADEPT.
- Thanh công cụ (ToolBar): cung cấp công cụ giúp cho việc vẽ sơ đồ mạch
điện thực hiện nhanh chóng và dễ dàng.
2.4.5.2 Dữ liệu phục vụ tính toán:
- Sơ đồ nguyên lý lưới điện khu vực huyện Quảng Trạch.
ác sơ đồ vận hành lưới điện được vẽ và cập nhập phù hợp với các tuyến
đường dây trung thế: Sơ đồ nguyên lý 1 sợi, sơ đồ vận hành, các phương thức vận
hành…
- Số liệu tính toán: gồm số liệu Quản lý Kỹ thuật và kinh doanh của các tuyến
dây nổi, cáp ngầm trung thế và trạm biến áp, cụ thể là:
Thông số quản lý kỹ thuật của đường dây và thiết bị như: Tiết diện, khoảng
cách chiều dài, thông số dây dẫn, máy biến áp, thiết bị bảo vệ đóng cắt, tụ bù, máy
điều áp,…
Thông số vận hành, đo đạc định kỳ của đơn vị: ác thông số vận hành dòng, áp,
cos , công suất,…
Thông số kinh doanh (tính đến hết 30/6/2018): iện năng tiêu thụ của từng phụ
tải, số khách hàng sử dụng điện trên đường dây.
- Khai báo, nhập dữ liệu và tính toán trên phền mềm PSS/ADEPT 5.0
* B 1. T iết lập t ô mạ l i
Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thông số các tuyến dây của
lưới điện áp dụng.
+ Cách thao tác: Vào meu File Program Settings ( ộp t ại Pr gram
Settings).
32
Hình 2.6: Thiết lập thông số mạng lưới
họn nút lệnh mục onstruction dictionnary để chọn thư viện dây.
+ họn file Exemplepti.con
+ họn OK.
-Xác định thông số thuộc tính của lưới điện: Khai báo cho phần mềm
PSS/ADEPT thiết lập ngay từ đầu các thuộc tính của lưới điện như: iện áp qui ước là
điện áp pha hay điện áp dây và trị số, tần số, công suất biểu kiến cơ bản……
33
Hình 2.7: Hộp thoại network properties
Cách thao tác: Vào meu File Network Properties (hộp thoại etwork
Properties).
* B 2. Tạ ơ đồ
Vẽ sơ đồ lưới điện cần tính toán vào chương trình PSS/ADEPT.
ập nhật số liệu đầu vào cho sơ đồ lưới điện: Từ số liệu quản lý kỹ thuật
của iện lực Quảng Trạch ta lần lượt nhập vào các giá trị thuộc tính của các phần
tử như sau:
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút nguồn-Source:
Tên nguồn, điện áp nguồn , công suất định mức cơ bản của nguồn, các giá trị
điện trở, điện kháng thứ tự thuận, nghịch, zero…
34
Hình 2.8: Hộp thoại thuộc tính nút Source
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút:
Tên vị trí đặt, điện áp định mức, tọa độ, kiểu nút…
Hình 2.9: Hộp thoại thuộc tính nút tải
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào đoạn dây:
Tên đoạn, số pha, chiều dài, dòng định mức, loại dây, thông số đường dây (điện
trở-kháng trở thứ tự thuận-nghịch-không),…
35
Hình 2.10: Hộp thoại thuộc tính đoạn đường dây
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào máy biến áp:
Tên trạm biến áp, thông số máy biến áp (Số pha của MBA, công suất định
mức mỗi pha, kiểu máy biến áp, điện trở, điện kháng…)
Hình 2.11: Hộp thoại thuộc tính máy biến áp
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút tải:
ồm tải tĩnh và tải MWh.
- Tính chất phụ tải.
- iá trị P, Q của phụtải
36
Hình 2.12: Hộp thoại thuộc tính nút tải điện năng
- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào thiết bị đóng cắt:
Tên vị trí đặt, số pha, dòng định mức,…
Hình 2.13: Hộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt
* B 3 C ạ á ứ ă g tínhtoán
Trước khi thực hiện ta cần thiết lập các tùy chọn bằng cách mở họp thoại
opition như hình dưới đây:
37
Hình 2.14: Các chọn lựa cho các bài toán độ tin cậy cung cấp điện
* B 4 Bá á ết q ả tí toán
Sau khi chạy xong một trong các chức năng tính toán trên, ta có thể xem xét
kết quả tính toán, phân tích của phần mềm tại 2 vị trí như sau:
- Xem hiển thị kết quả phân tích ngay trên sơ đồ
- Xem kết quả tính toán chi tiết từ phần report của phần mềm PSS/ADEPT.
2.4.5.3 Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm
PSS/ADEPT
a.Tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc
Tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc có tên là pti.con. Mỗi hạng mục trong tập tin từ
điển dữ liệu cấu trúc chứa thanh ghi dữ liệu cơ sở và có thể chứa bất kỳ số thanh ghi
nào sau đây: ác thanh ghi dữ liệu 2 pha, các thanh ghi dữ liệu 1 pha, thanh ghi dữ
liệu định mức và thanh ghi dữ liệu độ tin cậy.
Một hạng mục trong tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc được trình bày như sau:
NAME R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! Ghi dữ liệu cơ sở.
*2 R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu 2 pha.
*1 R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu 1 pha.
* R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu định mức.
*R λ , RP, SWT, PSS, M λ , Sλ ! hi dữ liệu độ tin cậy.
END./.
38
Bảng 2.1: Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy
ác giá trị tại các thanh ghi phải được nhập theo đúng thứ tự quy định.
ếu người sử dụng muốn nhập thông số phục vụ tính toán độ tin cậy trực tiếp từ thuộc
tính phần tử từ sơ đồ lưới (thẻ tính toán độ tin cậy), thì bỏ trống giá trị thanh ghi độ tin
cậy.
ối với mỗi thông tin nhánh của mạng, chương trình sẽ tính toán những ảnh
hưởng của việc lắp đặt thiết bị bảo vệ, chẳng hạn như những máy cắt, recloser, dao
cách ly phân đoạn tự động, cầu chì và dao cắt điện.
b.Phương pháp tính toán các thông số từ các sự cố xảy ra:
ác sự cố xảy ra trên lưới có nhiều loại do nhiều nguyên nhân khác nhau.
Thông thường để có cơ sở tính toán ta phân các sự cố theo từng loại để tính toán các
thông số đầu vào:
- Suất sự cố của 1 km đường dây được thống kê như sau: là các sự cố do cây
ngoài hành lang đổ vào đường dây, vỡ sứ, tụt lèo, đứt dây, gãy trụ, gãy xà.
- Suất sự cố của trạm biến áp phụ tải được thống kê như sau: là các sự cố do
đứt chì F O bảo vệ MBA phụ tải, nhảy ATM tổng, cháy tủ hạ thế, hỏng MBA phụ
tải, hỏng SV bảo vệ MBA, tụt lèo tại trạm.
- Suất sự cố của trạm biến áp trung gian được thống kê như sau: là các sự cố do
đứt chì F O bảo vệ MBA, nhảy máy cắt bảo vệ, hỏng SV bảo vệ MBA, tụt lèo tại
trạm.
Suất sự cố thiết bị ( ): Suất sự cố thiết bị là số lần hỏng hóc của một đơn vị
thiết bị trong một đơn vị thời gian và được tính theo công thức :
= Số lần sự cố/Tổng số thiết bị
Thời gian trung bình sửa chữa sự cố :
Ttb = Tổng thời gian sự cố/Số lần sự cố
Thời gian sửa chữa của loại cấu trúc.
M λ
MM
*R
SWT
Mô tả
Xác suất mà các khoá đóng cắt sẽ chuyển mạch, tính theo %
ường độ sự cố thoáng qua của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm
ường độ sự cố của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm.
Kí tự thanh ghi tiếp tục lệnh, R biểu thị dữ liệu độ tin cậy
Thời gian chuyển mạch, dùng cho các khoá đóng cắt tính theo giờ
ường độ sự cố do bão của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm
Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy: *R , RP, SWT, PSS, M , S
RP
PSS
S λ
ạng mục dữ liệu
λ
Tải bản FULL (100 trang): bit.ly/2Ywib4t
Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ
39
Thời gian thao tác sự cố được tính từ khi xảy ra sự cố (máy cắt nhảy) cho đến
khi cô lập được phân đoạn bị sự cố và đóng máy cắt trở lại tiếp tục cung cấp điện cho
các phân đoạn phía trước.
b1.Trường hợp mất điện do sự cố:
Suất sự cố thiết bị ( sc): Số lần mất điện sự cố của một đơn vị thiết bị trong một
đơn vị thời gian và được tính theo công thức:
sc = Số lần mất điện sự cố/Tổng số thiết bị
Thời gian trung bình sửa chữa sự cố:
Ttbsc = Tổng thời gian mất điện sự cố/Số lần mất điện sự cố
b.2 Trường hợp mất điện do kế hoạch:
Suất sự cố thiết bị ( kh): Số lần mất điện kế hoạch của một đơn vị thiết bị trong
một đơn vị thời gian và được tính theo công thức:
kh = Số lần mất điện kế hoạch/Tổng số thiết bị
Thời gian trung bình sửa chữa sự cố:
Ttbkh = Tổng thời gian mất điện kế hoạch/Số lần mất điện kế hoạch
2.4.5.4 Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm
PSS/ADEPT:
Bảng 2.2: Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT
Xây dựng sơ đồ kết lưới tính toán
hập thông số của các phần tử lưới: , RP, SWT,
PSS, M , S ; thông số các nút tải: Pi, Qi,
số lượng khách hàng tại nút i
Tính toán các chỉ tiêu: SA F , SA D , A F , A D
Xuất ra kết quả tính toán
40
ết l ậ
- iới thiệu về độ tin cậy cung cấp điện, cách tính độ tin cậy cho lưới điện.
- iới thiệu các phương pháp tính độ tin cậy, tác giả chọ phương pháp áp dụng phần
mềm PSS/ADEPT để tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện hiện trạng thông
qua các chỉ số SA F , SA D , A D . Từ đó đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ
tin cậy làm việc của lưới điện phân phối.
Tải bản FULL (100 trang): bit.ly/2Ywib4t
Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ
41
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CỦA
LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH
hư đã trình bày trong chương 1, lưới điện phân phối trung áp 22 kV của huyện
Quảng Trạch chủ yếu được lấy từ thanh cái 22kV của các trạm biến áp 110kV Ba ồn,
Hòn La, bao gồm các xuất tuyến 473 B , 477 B , 478 B , 472 LA, 474 LA, 476
HLA, 478 HLA. ể đánh giá thực trạng độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện hiện
trạng, trong chương này sẽ tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn EEE-1366
gồm SA F , SA D , A D bằng cách sử dụng module DRA trong phần mềm
PSS/ADEPT. Từ các kết quả tính toán sẽ đối chiếu với thực tế, và các chỉ tiêu được
giao sẽ nghiên cứu phân tích các yếu tố ảnh hưởng và đề xuất các giải pháp nâng cao
độ tin cậy cho lưới điện phân phối.
3.1 DỮ LIỆU TÍNH TOÁN
ể tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối bằng phần mềm PSS/ADEPT
cần có những dữ liệu đầu vào sau:
3.1.1 ơ đồ l i điệ
Sơ đồ các xuất tuyến của lưới điện phân phối được lấy từ các file dữ liệu sơ đồ
trong phần mềm PSS/ADEPT do iện lực Quảng Trạch và ông ty iện lực Quảng
Bình xây dựng và quản lý. ác số liệu liên quan đến cấu trúc lưới gồm:
- Số liệu các nút
- Số liệu các nhánh
- Số liệu các đường dây (đường dây trên không và cáp)
- Số liệu các máy biến áp (22/0.4 kV)
- Số liệu các thiết bị đóng cắt (Recloser, Máy cắt, dao cách ly, LBS,
F O,…)
Bảng 3.1: Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện huyện Quảng Trạch
3.1.2 T ô độ ti ậ ủ á p ầ tử ự
ể tính các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện phân phối do sự cố, trong phần
mềm PSS/ADEPT cần phải nhập các thông số sau:
- λ (lầ / ăm) ường độ sự cố (Sustained failure rate per year, λ) của các
Máy cắt
7
Thiết bị
(cái)
Recloser
(cái)
DCL
(cái)
LBS
(cái)
FCO
(cái)
Máy biến áp
(cái)
ường dây
(km)
Số lượng 15 45 5 4 222 211,85
658793215

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Luận văn: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp tỉnh Vĩnh Long
Luận văn: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp tỉnh Vĩnh LongLuận văn: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp tỉnh Vĩnh Long
Luận văn: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp tỉnh Vĩnh Long
 
Nghiên cứu cơ sở khoa học lập quy hoạch bảo vệ và phát triển rừng tại ban quả...
Nghiên cứu cơ sở khoa học lập quy hoạch bảo vệ và phát triển rừng tại ban quả...Nghiên cứu cơ sở khoa học lập quy hoạch bảo vệ và phát triển rừng tại ban quả...
Nghiên cứu cơ sở khoa học lập quy hoạch bảo vệ và phát triển rừng tại ban quả...
 
đề áN xây dựng chính quyền điện tử tỉnh quảng ninh
đề áN xây dựng chính quyền điện tử tỉnh quảng ninhđề áN xây dựng chính quyền điện tử tỉnh quảng ninh
đề áN xây dựng chính quyền điện tử tỉnh quảng ninh
 
Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất lúa hữu cơ trong hệ thống canh tác lúa...
Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất lúa hữu cơ trong hệ thống canh tác lúa...Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất lúa hữu cơ trong hệ thống canh tác lúa...
Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất lúa hữu cơ trong hệ thống canh tác lúa...
 
LV: Nâng cao chất lượng nguồn nhân lực tại công ty cổ phần chứng khoán
LV: Nâng cao chất lượng nguồn nhân lực tại công ty cổ phần chứng khoánLV: Nâng cao chất lượng nguồn nhân lực tại công ty cổ phần chứng khoán
LV: Nâng cao chất lượng nguồn nhân lực tại công ty cổ phần chứng khoán
 
Năng lực cạnh tranh của quảng cáo truyền hình Việt Nam trong kỷ nguyên số
Năng lực cạnh tranh của quảng cáo truyền hình Việt Nam trong kỷ nguyên số Năng lực cạnh tranh của quảng cáo truyền hình Việt Nam trong kỷ nguyên số
Năng lực cạnh tranh của quảng cáo truyền hình Việt Nam trong kỷ nguyên số
 
Luận văn: Quản lý nhà nước về thu bảo hiểm xã hội bắt buộc
Luận văn: Quản lý nhà nước về thu bảo hiểm xã hội bắt buộcLuận văn: Quản lý nhà nước về thu bảo hiểm xã hội bắt buộc
Luận văn: Quản lý nhà nước về thu bảo hiểm xã hội bắt buộc
 
Luận án: Quá trình chuyển dịch cơ cấu ngành kinh tế trong công nghiệp hóa, hi...
Luận án: Quá trình chuyển dịch cơ cấu ngành kinh tế trong công nghiệp hóa, hi...Luận án: Quá trình chuyển dịch cơ cấu ngành kinh tế trong công nghiệp hóa, hi...
Luận án: Quá trình chuyển dịch cơ cấu ngành kinh tế trong công nghiệp hóa, hi...
 
ĐỀ ÁN XÂY DỰNG CHÍNH QUYỀN ĐIỆN TỬ VÀ PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ ĐÔ THỊ THÔNG MINH TỈ...
ĐỀ ÁN XÂY DỰNG CHÍNH QUYỀN ĐIỆN TỬ VÀ PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ ĐÔ THỊ THÔNG MINH TỈ...ĐỀ ÁN XÂY DỰNG CHÍNH QUYỀN ĐIỆN TỬ VÀ PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ ĐÔ THỊ THÔNG MINH TỈ...
ĐỀ ÁN XÂY DỰNG CHÍNH QUYỀN ĐIỆN TỬ VÀ PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ ĐÔ THỊ THÔNG MINH TỈ...
 
Luận văn: Phát triển tuyến du lịch sinh thái tỉnh Nghệ An, HOT
Luận văn: Phát triển tuyến du lịch sinh thái tỉnh Nghệ An, HOTLuận văn: Phát triển tuyến du lịch sinh thái tỉnh Nghệ An, HOT
Luận văn: Phát triển tuyến du lịch sinh thái tỉnh Nghệ An, HOT
 
LV: Cho vay hộ sản xuất tại ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thôn
LV: Cho vay hộ sản xuất tại ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thônLV: Cho vay hộ sản xuất tại ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thôn
LV: Cho vay hộ sản xuất tại ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thôn
 
Đề tài: Tình hình cho vay xóa đói giảm nghèo tại Ngân hàng, HOT
Đề tài: Tình hình cho vay xóa đói giảm nghèo tại Ngân hàng, HOTĐề tài: Tình hình cho vay xóa đói giảm nghèo tại Ngân hàng, HOT
Đề tài: Tình hình cho vay xóa đói giảm nghèo tại Ngân hàng, HOT
 
HƯỚNG DẪN LẬP KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐỊA PHƯƠNG 5 NĂM VÀ HÀNG NĂM THEO PHƯƠNG P...
HƯỚNG DẪN LẬP KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐỊA PHƯƠNG  5 NĂM VÀ HÀNG NĂM THEO PHƯƠNG P...HƯỚNG DẪN LẬP KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐỊA PHƯƠNG  5 NĂM VÀ HÀNG NĂM THEO PHƯƠNG P...
HƯỚNG DẪN LẬP KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN ĐỊA PHƯƠNG 5 NĂM VÀ HÀNG NĂM THEO PHƯƠNG P...
 
Đề tài nghiên cứu tiềm năng phát triển du lịch sinh thái tỉnh Hòa Bình, MIỄN...
Đề tài  nghiên cứu tiềm năng phát triển du lịch sinh thái tỉnh Hòa Bình, MIỄN...Đề tài  nghiên cứu tiềm năng phát triển du lịch sinh thái tỉnh Hòa Bình, MIỄN...
Đề tài nghiên cứu tiềm năng phát triển du lịch sinh thái tỉnh Hòa Bình, MIỄN...
 
Luận văn: Thực trạng sử dụng lao động và giải quyết việc làm cho lao động nôn...
Luận văn: Thực trạng sử dụng lao động và giải quyết việc làm cho lao động nôn...Luận văn: Thực trạng sử dụng lao động và giải quyết việc làm cho lao động nôn...
Luận văn: Thực trạng sử dụng lao động và giải quyết việc làm cho lao động nôn...
 
Luận văn: Quy hoạch khu du lịch nghỉ dưỡng Đồ Sơn, HOT
Luận văn: Quy hoạch khu du lịch nghỉ dưỡng Đồ Sơn, HOTLuận văn: Quy hoạch khu du lịch nghỉ dưỡng Đồ Sơn, HOT
Luận văn: Quy hoạch khu du lịch nghỉ dưỡng Đồ Sơn, HOT
 
QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TẠI CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆT NAM HIỆN NAY
QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TẠI CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆT NAM HIỆN NAY QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TẠI CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆT NAM HIỆN NAY
QUẢN LÝ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TẠI CÁC TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆT NAM HIỆN NAY
 
Đề tài: Công tác quản lý tài chính thực hiện cơ chế tự chủ tài chính
Đề tài: Công tác quản lý tài chính thực hiện cơ chế tự chủ tài chínhĐề tài: Công tác quản lý tài chính thực hiện cơ chế tự chủ tài chính
Đề tài: Công tác quản lý tài chính thực hiện cơ chế tự chủ tài chính
 
Luận án: Sử dụng mô hình toán kinh tế nghiên cứu hành vi tiêu dùng RAT của ng...
Luận án: Sử dụng mô hình toán kinh tế nghiên cứu hành vi tiêu dùng RAT của ng...Luận án: Sử dụng mô hình toán kinh tế nghiên cứu hành vi tiêu dùng RAT của ng...
Luận án: Sử dụng mô hình toán kinh tế nghiên cứu hành vi tiêu dùng RAT của ng...
 
Luận văn: Tạo động lực làm việc cho viên chức bệnh viện đa khoa
Luận văn: Tạo động lực làm việc cho viên chức bệnh viện đa khoaLuận văn: Tạo động lực làm việc cho viên chức bệnh viện đa khoa
Luận văn: Tạo động lực làm việc cho viên chức bệnh viện đa khoa
 

Similar to NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH 658793215

Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
Man_Ebook
 
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
Man_Ebook
 
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
Brooklyn Abbott
 
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
Man_Ebook
 
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
https://www.facebook.com/garmentspace
 
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdfLựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
Man_Ebook
 
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
Man_Ebook
 
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdfXác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
Man_Ebook
 

Similar to NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH 658793215 (20)

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ỨNG DỤNG CH...
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ỨNG DỤNG CH...ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ỨNG DỤNG CH...
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ỨNG DỤNG CH...
 
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG GIẢI PHÁP TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI (DAS) ĐỂ NÂNG CA...
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG GIẢI PHÁP TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI (DAS) ĐỂ NÂNG CA...NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG GIẢI PHÁP TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI (DAS) ĐỂ NÂNG CA...
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG GIẢI PHÁP TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI (DAS) ĐỂ NÂNG CA...
 
Đề tài: Nghịch lưu hòa lưới điện mặt trời công suất nhỏ hơn 500W
Đề tài: Nghịch lưu hòa lưới điện mặt trời công suất nhỏ hơn 500WĐề tài: Nghịch lưu hòa lưới điện mặt trời công suất nhỏ hơn 500W
Đề tài: Nghịch lưu hòa lưới điện mặt trời công suất nhỏ hơn 500W
 
NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PH...
NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PH...NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PH...
NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PH...
 
Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
Nghiên cứu giải pháp vận hành tách lưới để hạn chế dòng điện ngắn mạch trên l...
 
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở V...
 
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
Đề tài Ứng dụng phần mềm PSSADETP bù tối ưu công suất phản kháng cho hệ thống...
 
Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí sự cố trên đường dây tải điện dựa trên...
Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí sự cố trên đường dây tải điện dựa trên...Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí sự cố trên đường dây tải điện dựa trên...
Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí sự cố trên đường dây tải điện dựa trên...
 
Đề tài: Thiết kế mạng lưới điện 1 nguồn và 6 phụ tải, HAY, 9đ
Đề tài: Thiết kế mạng lưới điện 1 nguồn và 6 phụ tải, HAY, 9đĐề tài: Thiết kế mạng lưới điện 1 nguồn và 6 phụ tải, HAY, 9đ
Đề tài: Thiết kế mạng lưới điện 1 nguồn và 6 phụ tải, HAY, 9đ
 
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
Nghiên cứu các biện pháp bảo vệ chống sét cho đường dây 220kv Thái Bình- Nam ...
 
Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nổi trên hồ thủy điện đồng nai 4
Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nổi trên hồ thủy điện đồng nai 4Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nổi trên hồ thủy điện đồng nai 4
Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nổi trên hồ thủy điện đồng nai 4
 
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TNH...
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI   ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TNH...QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI   ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TNH...
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TNH...
 
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
Luận án tiến sĩ kỹ thuật viễn thông nâng cao chất lượng xác định hướng sóng t...
 
Nghiên cứu đề xuất các giải thuật điều chế độ rộng xung tối ưu để giảm tổn ha...
Nghiên cứu đề xuất các giải thuật điều chế độ rộng xung tối ưu để giảm tổn ha...Nghiên cứu đề xuất các giải thuật điều chế độ rộng xung tối ưu để giảm tổn ha...
Nghiên cứu đề xuất các giải thuật điều chế độ rộng xung tối ưu để giảm tổn ha...
 
CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ...
CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ...CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ...
CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ...
 
File goc 771349
File goc 771349File goc 771349
File goc 771349
 
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdfLựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
Lựa chọn thông số và vị trí đặt các bộ lọc sóng hài thụ động.pdf
 
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TN...
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI    ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TN...QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI    ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TN...
QUẢN LÝ DỊCH VỤ CUNG CẤP ĐIỆN TẠI ĐIỆN LỰC CHÍ LINH - CHI NHÁNH CÔNG TY TN...
 
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
Nghiên cứu áp dụng dây dẫn nhôm lõi Composite trong thiết kế đường dây tải đi...
 
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdfXác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
Xác định tiềm năng năng lượng mặt trời áp mái tỉnh Hậu Giang.pdf
 

More from nataliej4

More from nataliej4 (20)

đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
 
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
 
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
 
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc giaTừ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
 
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vươngCông tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
 
Bài giảng nghề giám đốc
Bài giảng nghề giám đốcBài giảng nghề giám đốc
Bài giảng nghề giám đốc
 
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán tin học
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán   tin họcđề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán   tin học
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán tin học
 
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao độngGiáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động
 
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắn
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắnLựa chọn trong điều kiện không chắc chắn
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắn
 
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877
 
Sổ tay hướng dẫn khách thuê tòa nhà ree tower
Sổ tay hướng dẫn khách thuê   tòa nhà ree towerSổ tay hướng dẫn khách thuê   tòa nhà ree tower
Sổ tay hướng dẫn khách thuê tòa nhà ree tower
 
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...
 
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tậtBài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật
 
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864
 
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...
 
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùngBài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng
 
Bài giảng môn khởi sự kinh doanh
Bài giảng môn khởi sự kinh doanhBài giảng môn khởi sự kinh doanh
Bài giảng môn khởi sự kinh doanh
 
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes learning intro
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes   learning introGiới thiệu học máy – mô hình naïve bayes   learning intro
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes learning intro
 
Lý thuyết thuế chuẩn tắc
Lý thuyết thuế chuẩn tắcLý thuyết thuế chuẩn tắc
Lý thuyết thuế chuẩn tắc
 
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)
 

Recently uploaded

bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hànhbài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
dangdinhkien2k4
 
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
ChuThNgnFEFPLHN
 
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdfSLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
hoangtuansinh1
 
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptxBài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
DungxPeach
 

Recently uploaded (20)

SÁNG KIẾN ÁP DỤNG CLT (COMMUNICATIVE LANGUAGE TEACHING) VÀO QUÁ TRÌNH DẠY - H...
SÁNG KIẾN ÁP DỤNG CLT (COMMUNICATIVE LANGUAGE TEACHING) VÀO QUÁ TRÌNH DẠY - H...SÁNG KIẾN ÁP DỤNG CLT (COMMUNICATIVE LANGUAGE TEACHING) VÀO QUÁ TRÌNH DẠY - H...
SÁNG KIẾN ÁP DỤNG CLT (COMMUNICATIVE LANGUAGE TEACHING) VÀO QUÁ TRÌNH DẠY - H...
 
bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hànhbài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành
 
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
SD-05_Xây dựng website bán váy Lolita Alice - Phùng Thị Thúy Hiền PH 2 7 8 6 ...
 
sách sinh học đại cương - Textbook.pdf
sách sinh học đại cương   -   Textbook.pdfsách sinh học đại cương   -   Textbook.pdf
sách sinh học đại cương - Textbook.pdf
 
BỘ LUYỆN NGHE VÀO 10 TIẾNG ANH DẠNG TRẮC NGHIỆM 4 CÂU TRẢ LỜI - CÓ FILE NGHE.pdf
BỘ LUYỆN NGHE VÀO 10 TIẾNG ANH DẠNG TRẮC NGHIỆM 4 CÂU TRẢ LỜI - CÓ FILE NGHE.pdfBỘ LUYỆN NGHE VÀO 10 TIẾNG ANH DẠNG TRẮC NGHIỆM 4 CÂU TRẢ LỜI - CÓ FILE NGHE.pdf
BỘ LUYỆN NGHE VÀO 10 TIẾNG ANH DẠNG TRẮC NGHIỆM 4 CÂU TRẢ LỜI - CÓ FILE NGHE.pdf
 
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
 
Trắc nghiệm CHƯƠNG 5 môn Chủ nghĩa xã hội
Trắc nghiệm CHƯƠNG 5 môn Chủ nghĩa xã hộiTrắc nghiệm CHƯƠNG 5 môn Chủ nghĩa xã hội
Trắc nghiệm CHƯƠNG 5 môn Chủ nghĩa xã hội
 
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdfSLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
SLIDE - Tu van, huong dan cong tac tuyen sinh-2024 (đầy đủ chi tiết).pdf
 
cac-cau-noi-tthcm.pdf-cac-cau-noi-tthcm-
cac-cau-noi-tthcm.pdf-cac-cau-noi-tthcm-cac-cau-noi-tthcm.pdf-cac-cau-noi-tthcm-
cac-cau-noi-tthcm.pdf-cac-cau-noi-tthcm-
 
GIÁO TRÌNH KHỐI NGUỒN CÁC LOẠI - ĐIỆN LẠNH BÁCH KHOA HÀ NỘI
GIÁO TRÌNH  KHỐI NGUỒN CÁC LOẠI - ĐIỆN LẠNH BÁCH KHOA HÀ NỘIGIÁO TRÌNH  KHỐI NGUỒN CÁC LOẠI - ĐIỆN LẠNH BÁCH KHOA HÀ NỘI
GIÁO TRÌNH KHỐI NGUỒN CÁC LOẠI - ĐIỆN LẠNH BÁCH KHOA HÀ NỘI
 
Đề cương môn giải phẫu......................
Đề cương môn giải phẫu......................Đề cương môn giải phẫu......................
Đề cương môn giải phẫu......................
 
Danh sách sinh viên tốt nghiệp Đại học - Cao đẳng Trường Đại học Phú Yên năm ...
Danh sách sinh viên tốt nghiệp Đại học - Cao đẳng Trường Đại học Phú Yên năm ...Danh sách sinh viên tốt nghiệp Đại học - Cao đẳng Trường Đại học Phú Yên năm ...
Danh sách sinh viên tốt nghiệp Đại học - Cao đẳng Trường Đại học Phú Yên năm ...
 
powerpoint mẫu họp phụ huynh cuối kì 2 học sinh lớp 7 bgs
powerpoint mẫu họp phụ huynh cuối kì 2 học sinh lớp 7 bgspowerpoint mẫu họp phụ huynh cuối kì 2 học sinh lớp 7 bgs
powerpoint mẫu họp phụ huynh cuối kì 2 học sinh lớp 7 bgs
 
1.DOANNGOCPHUONGTHAO-APDUNGSTEMTHIETKEBTHHHGIUPHSHOCHIEUQUA (1).docx
1.DOANNGOCPHUONGTHAO-APDUNGSTEMTHIETKEBTHHHGIUPHSHOCHIEUQUA (1).docx1.DOANNGOCPHUONGTHAO-APDUNGSTEMTHIETKEBTHHHGIUPHSHOCHIEUQUA (1).docx
1.DOANNGOCPHUONGTHAO-APDUNGSTEMTHIETKEBTHHHGIUPHSHOCHIEUQUA (1).docx
 
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
 
PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI ĐƯỜNG SẮT TRONG VẬN TẢI
PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI ĐƯỜNG SẮT TRONG VẬN TẢIPHƯƠNG THỨC VẬN TẢI ĐƯỜNG SẮT TRONG VẬN TẢI
PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI ĐƯỜNG SẮT TRONG VẬN TẢI
 
Bài giảng môn Truyền thông đa phương tiện
Bài giảng môn Truyền thông đa phương tiệnBài giảng môn Truyền thông đa phương tiện
Bài giảng môn Truyền thông đa phương tiện
 
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptxBài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
Bài tập nhóm Kỹ Năng Gỉai Quyết Tranh Chấp Lao Động (1).pptx
 
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
 
kinh tế chính trị mác lênin chương hai và hàng hoá và sxxhh
kinh tế chính trị mác lênin chương hai và hàng hoá và sxxhhkinh tế chính trị mác lênin chương hai và hàng hoá và sxxhh
kinh tế chính trị mác lênin chương hai và hàng hoá và sxxhh
 

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH 658793215

  • 1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN XUÂN VĂN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH C ỹ thuật điện 8520201 LUẬN VĂN THẠC Ỹ THUẬT N i PGS.TS. NGÔ VĂN DƯỠNG Đ N - Năm 2019
  • 2. LỜI CA ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, có trích dẫn một số tài liệu chuyên ngành điện và một số tài liệu do các nhà xuất bản ban hành. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn UYỄ XUÂ VĂ
  • 3. TRANG TÓ TẮT TIẾNG VIỆT & TIẾNG ANH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH ọc viên : guyễn Xuân Văn huyên ngành : iện kỹ thuật Mã số: 8520201 - Khóa: K34 Trường ại học Bách khoa - Tóm tắt – Trong sản xuất kinh doanh ông ty iện lực Quảng Bình luôn đặt mục tiêu chất lượng điện năng lên hàng đầu, trong đó độ tin cậy cung cấp điện là một tiêu chí quan trọng cần phải đạt được. Từ mục tiêu trên tác giả đã nghiên cứu các chỉ tiêu độ tin cậy và hiện trạng lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch quản lý để đề xuất các giải pháp khả thi. i sâu vào nội dung, Luận văn đã lý thuyết hóa kiến thức về độ tin cậy cung cấp điện, cách tính các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện SA F , SA D , A F , A D của lưới điện phân phối trung áp, phân tích các nguyên nhân gây ra sự cố và đề ra hướng xử lý. Luận văn sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy, phân tích số liệu, thông tin mất điện khách hàng trên từng xuất tuyến cho lưới điện phân phối trung áp huyện Quảng Trạch. goài ra Luận văn cũng đã đề xuất các giải pháp để nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối như lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị, lựa chọn phương thức kết lưới cơ bản, đồng bộ hóa thiết bị, phân đoạn đường dây, tự động hóa lưới điện phân phối và lưới điện thông minh. Từ những giải pháp đã được đề xuất Luận văn đã phân tích ưu nhược điểm của từng giải pháp, trên cơ sở đó sẽ lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất để áp dụng cho lưới điện huyện Quảng Trạch nhằm đem lại hiệu quả cao việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng. Từ ó – huyện Quảng Trạch; lưới điện phân phối, độ tin cậy; giải pháp; SAIDI; SAIFI. Solutions for enhancing power supply reliability DISTRIBUTION NETWORK OF QUANG TRACH POWER BRANCH - QUANG BINH PROVINCE Abstract - In production and business of Quang Binh Power Company, the power quality is always the first concern, in which, power supply reliability is an important criterion to be achieved. By researching power supply reliability factors and basing on the current distribution network state of Quang Trach district, author has studied and sugggested some possible solutions. Deepening the main content, the thesis has theorized definition about the power supply reliability, formulas of power supply reliability criterias such as SAIFI, SAIDI, CAIFI, CAIDI in medium voltage distribution network and analysis the causes and solutions of faults. In the thesis, PSS/ADEPT software is used to calculate the reliability criterias, analyze the data and power supply interruption information of each consumer on each route in medium voltage distribution network of Quang Trach district. In addition, the thesis has proposed solutions to enhance the reliability of the distribution network such as equipment maintenance planning, selection of basic connection method, equipment synchronization, line segmentation, distribution network and smart grid automation. From the solutions proposed the thesis has analyzed the advantages and disadvantages of each solution, on that basis will select the most suitable solution to apply to Quang Trach district network in order to achieve high efficiency of improving and enhancing the power supply reliability for customers. Key words – Quang Trach district, distribution grid, reliability, solution, SAIDI, SAIFI
  • 4. ỤC LỤC TRANG BÌA LỜ AM OA TRA TÓM TĂT T Ế V ỆT & T Ế A MỤ LỤ DA MỤ Á Ữ V ẾT TẮT DAN MỤ Á BẢ DAN MỤ Á HÌNH MỞ ẦU .........................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ..........................................................................................2 3. ối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................2 4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................3 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài............................................................3 6. ấu trúc của luận văn..........................................................................................3 ƯƠ 1. TỔ QUA VỀ LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR T UỘ Ệ LỰ QUẢ TR QUẢ LÝ........................................4 1.1 LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR T UỘ Ệ LỰ QUẢ TR - TỈ QUẢ BÌ .....................................................................4 1.1.1. iới thiệu chung lưới điện trên địa bàn huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý...............................................................................................4 1.1.2. ặc điểm.......................................................................................................5 1.1.3. ánh giá chung độ tin cậy cung cấp điện của huyện Quảng Trạch............10 ƯƠ 2. Á P ƯƠ P ÁP Á Á Ộ T ẬY LƯỚ Ệ PHÂN P Ố V P Ầ MỀM TÍ TOÁ ..........................................................................14 2.1 TỔ QUA VỀ Ộ T ẬY ...........................................................................14 2.1.1 ịnh nghĩa....................................................................................................14 2.1.2 Biểu thức tính toán độ tin cậy và các chỉ tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE-1366 ............................................................................................................15 2.2 K Á ỆM VỀ TR T Á Ỏ V Ó ỦA Ệ T Ố Ệ ......17 2.2.1 Trạng thái của phần tử .................................................................................17 2.2.2 Trạng thái và hỏng hóc của hệ thống điện...................................................18 2.3 B TOÁ Ộ T ẬY ......................................................................................18 2.4 MỘT SỐ P ƯƠ P ÁP Á Á Ộ T ẬY ........................................19 2.4.1 Phương pháp đồ thị - giải tích .....................................................................20 2.4.2 Phương pháp không gian trạng thái.............................................................22 2.4.3 Phương pháp cây hỏng hóc..........................................................................29 2.4.4 Phương pháp Monte – Carlo:.......................................................................29 2.4.5 Phương pháp tính toán độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT: ..............29
  • 5. ƯƠ 3. TÍ TOÁ , Á Á Ệ TR Á Ỉ T ÊU Ộ T ẬY ỦA LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR ............................41 3.1 DỮ L ỆU TÍ TOÁ .......................................................................................41 3.1.1 Sơ đồ lưới điện.............................................................................................41 3.1.2 Thông số độ tin cậy của các phần tử do sự cố .............................................41 3.1.3 Thông số độ tin cậy của các phần tử bảo trì bảo dưỡng ..............................42 3.2 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 473 BA Ồ ..................................43 3.2.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................43 3.2.2 Kết quả tính toán..........................................................................................45 3.3 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 477+478 BA Ồ .........................45 3.3.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................45 3.3.2 Kết quả tính toán..........................................................................................47 3.4 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 472 HÒN LA..................................47 3.4.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................47 3.4.2 Kết quả tính toán..........................................................................................48 3.5 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 474 HÒN LA..................................48 3.5.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................48 3.5.2 Kết quả tính toán..........................................................................................49 3.6 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 476 HÒN LA..................................49 3.6.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................49 3.6.2 Kết quả tính toán..........................................................................................50 3.7 TÍ TOÁ Ộ T ẬY XUẤT TUYẾ 478 HÒN LA..................................50 3.7.1 Dữ liệu đầu vào............................................................................................50 3.7.2 Kết quả tính toán..........................................................................................50 3.8 Ộ T ẬY LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR T UỘ Ệ LỰ QUẢ TR ......................................................................................52 3.9 Ậ XÉT Á Á ........................................................................................52 3.10 KẾT LUẬ ...........................................................................................................53 ƯƠ 4. Ề XUẤT Á Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR ..........................................................54 4.1. P Â TÍ Á UYÊ Â Ả ƯỞ Ế Ộ T ẬY ỦA LƯỚ Ệ UYỆ QUẢ TR :.....................................................................54 4.1.1 Yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện:..........................................54 4.1.2. Nguyên nhân sự cố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch:..............................................................................................54 4.2. Á Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ Ệ P Â P Ố 55 4.2.1 iải pháp lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị. .................................................55 4.2.2 iải pháp lựa chọn phương thức kết lưới cơ bản ........................................56 4.2.3 iải pháp đồng bộ hóa trên thiết bị: ............................................................58
  • 6. 4.2.4 iải pháp phân đoạn đường dây:.................................................................58 4.2.5 iải pháp tự động hóa lưới điện phân phối .................................................59 4.2.6 iải pháp quản lý vận hành .........................................................................62 4.3. Ề XUẤT Ả P ÁP Â AO Ộ T ẬY O LƯỚ Ệ P Â P Ố UYỆ QUẢ TR .................................................................................64 4.3.1. ề xuất giải pháp........................................................................................64 4.3.2. Lắp đặt chống sét van thông minh trên đường dây để nâng cao độ tin cậy65 4.3.3. Lắp đặt bổ sung các dao cách ly phân đoạn đi kèm LBS có tủ điều khiển 66 4.4. KẾT LUẬ ............................................................................................................70 KẾT LUẬ V K Ế Ị.......................................................................................72 DA MỤ T L ỆU T AM K ẢO ......................................................................74 P Ụ LỤ . QUYẾT Ị AO Ề T LUẬ VĂ T SĨ (bản sao) BẢ SAO KẾT LUẬ ỦA Ộ Ồ , BẢ SAO Ậ XÉT ỦA Á P Ả B Ệ .
  • 7. DANH ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT L PP : Lưới điện phân phối. XT : Xuất tuyến. TBA : Trạm biến áp MBA : Máy biến áp. Z : ường dây MC : Máy cắt DCL : Dao cách ly. FCO : ầu chì tự rơi. TBP : Thiết bị phân đoạn. EVN : Tập đoàn iện lực Việt am. EV P : Tổng ông ty iện lực miền Trung TR : Thời gian trung bình sự cố. TS : Thời gian trung bình sửa chữa. SAIFI : hỉ số tần suất mất điện trung bình của hệ thống. SAIDI : hỉ số thời gian mất điện trung bình của hệ thống. CAIDI : hỉ số thời gian mất điện trung bình của khách hàng. CAIFI : hỉ số tần suất mất điện trung bình của khách hàng. BQ K : Bảo quản định kỳ. T : ộ tin cậy. IEEE : nstitute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật điện - điện tử) T : ệ thống điện PT : Phần tử. TT K : Trung tâm điều khiển
  • 8. DANH ỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Khối lượng huyện Quảng Trạch .....................................................................4 Bảng 1.2. Khối lượng các xuất tuyến 22kV iện lực Quảng Trạch quản lý ..................9 Bảng 1.3: Kế hoạch EV P giao cho ông ty iện lực Quảng Bình đến năm 202011 Bảng 1.4: Thực hiện độ tin cậy của iện lực Quảng Trạch năm 2016- 2018...............12 Bảng 2.1: Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy .........................................................................38 Bảng 2.2: Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT..39 Bảng 3.1: Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện huyện Quảng Trạch.....................41 Bảng 3.2: Thông số độ tin cậy của các phần tử trên L PP do sự cố ............................42 Bảng 3.3: Thông số độ tin cậy của các phần tử trên L PP do BQ K .........................43 Bảng 3.4: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 473 Ba ồn...................................45 Bảng 3.5: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 477+478 Ba ồn...........................47 Bảng 3.6: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Hòn La ...................................48 Bảng 3.7: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Hòn La ...................................49 Bảng 3.8: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Hòn La ...................................50 Bảng 3.9: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Hòn La ...................................50 Bảng 3.10: Kết quả tính toán độ tin cậy cho các xuất tuyến .........................................52 Bảng 3.11: Kết quả tính toán độ tin cậy hiện trạng cho toàn lưới phân phối................52 Bảng 3.12. ăm 2020 chỉ tiêu về độ tin cậy cung cấp điện do Tổng ông ty iện lực Miền Trung giao...........................................................................................52 Bảng 4.1: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 473 Ba ồn...................................66 Bảng 4.2: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 477+478 Ba ồn...........................67 Bảng 4.3: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 òn La ...................................67 Bảng 4.4: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 òn La ...................................68 Bảng 4.5: ác chỉ tiêu về độ tin cậy của các xuất tuyến sau khi áp dụng giải pháp.....68 Bảng 4.6: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu về độ tin cậy của huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch hiện trạng và sau khi thực hiện giải pháp................69 Bảng 4.7: Bảng so sánh các chỉ tiêu về độ tin cậy của huyện Quảng Trạch hiện trạng và sau khi thực hiện giải pháp......................................................................70
  • 9. DANH ỤC CÁC HÌNH ình 1.1: ầu chì tự rơi ..........................................................................................6 Hình 1.2: Dao cách ly .............................................................................................6 ình 1.3: Dao cắt có tải tiếp điểm hở.....................................................................7 ình 1.4: Dao cắt có tải tiếp điểm kín....................................................................7 ình 1.5: Recloser của ShinSung và tủ điều khiển SEL 351 .................................9 ình 1.6: Sơ đồi nguyên lý lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch..................12 ình 2.1: Phân chia bài toán T theo cấu trúc..................................................18 ình 2.2: Sơ đồ độ tin cậy phần tử nối tiếp..........................................................20 ình 2.3: Sơ đồi độ tin cậy các phần tử song song ..............................................21 ình 2.4: Sơ đồ trạng thái 1..................................................................................24 ình 2.5: Sơ đồ trạng thái 2..................................................................................26 ình 2.6: Thiết lập thông số mạng lưới................................................................32 ình 2.7: ộp thoại network properties ...............................................................33 ình 2.8: ộp thoại thuộc tính nút Source...........................................................34 ình 2.9: ộp thoại thuộc tính nút tải ..................................................................34 ình 2.10: ộp thoại thuộc tính đoạn đường dây ................................................35 ình 2.11: ộp thoại thuộc tính máy biến áp.......................................................35 ình 2.12: ộp thoại thuộc tính nút tải điện năng ...............................................36 ình 2.13: ộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt ................................................36 ình 2.14: ác chọn lựa cho các bài toán độ tin cậy cung cấp điện ....................37
  • 10. 1 Ở ĐẦU 1. Lý đề t i iện nay, ở hầu hết các nước có nền kinh tế phát triển, ngoài vấn đề chất lượng điện năng thể hiện ở các chỉ tiêu điện áp, tần số, mà còn một chỉ tiêu rất quan trọng đó là tổng số giờ mất điện bình quân của khách hành trong một năm. Trong những năm qua tốc độ phát triển kinh tế xã hội nước ta nói chung và địa bàn huyện Quảng Trạch nói riêng tăng cao. Vì vậy nhu cầu sử dụng điện cũng tăng theo. Vì vậy để nâng cao chất lượng điện năng, đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn định, liên tục và chất lượng. Phục vụ chính trị, an ninh quốc phòng, phát triển kinh tế xã hội và nhu cầu sinh hoạt của nhân dân thì việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện là một vấn đề cấp thiết và cực kỳ quan trọng. Luận văn nghiên cứu các biện pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên lưới điện phân phối thuộc địa bàn huyện Quảng Trạch. ông ty iện lực Quảng Bình là doanh nghiệp có 100% vốn hà nước do Tổng ông ty iện lực Miền Trung làm hủ sở hữu. ông ty hoạt động theo iều lệ của ông ty, theo phân cấp của Tổng ông ty và theo Luật Doanh nghiệp. ông ty iện lực Quảng Bình thực hiện nhiệm vụ sản xuất kinh doanh điện năng trên địa bàn thành tỉnh Quảng Bình, với mục tiêu đảm bảo cung cấp điện cho các hoạt động kinh tế - xã hội, an ninh - quốc phòng của tỉnh Quảng Bình. ịa bàn quản lý của iện lực Quảng Trạch bao gồm huyện Quảng Trạch và thị xã Ba ồn tỉnh Quảng Bình. Lưới điện Thị xã Ba ồn cơ bản được kết lưới mạch vòng đảm bảo tiêu chí N-1, thiết bị đóng cắt tương đối đầy đủ; còn lưới điện huyện Quảng Trạch là lưới điện phân phối trãi dài từ biển lên vùng đồi núi đa số hình tia, có liên kết mạch 1 số mạch vòng, thiết bị đóng cắt tương đối còn ít, lưới điện được tiếp nhận từ các xã bàn giao nên cải tạo đầu tư còn chắp vá. Quy mô lưới điện huyện Quảng Trạch gồm, đường dây trung áp: 211,85 km đường dây trên không. ường dây hạ áp: 308 km. Trạm biến áp phân phối: 222 trạm biến áp với tổng dung lượng 52.248 KVA, trong đó tài sản khách hàng 70 TBA với dung lượng 26.805 KVA. Thiết bị đóng cắt gồm : 15 Recloser (REC), 05 dao cắt có tải (LBS), 45 dao cách ly 1 pha (LT ). Công suất cực đại 16,5MW được nhận từ XT 473, 477, 478 trạm biến áp 110KV Ba ồn, XT 472, 474, 476, 478 trạm biến áp 110KV Hòn La. Phụ tải điện của huyện Quảng Trạch gồm nhiều thành phần từ sinh hoạt, công nghiệp xây dựng, thương nghiệp, khách sạn, nhà hàng, nông nghiệp… với tổng số 29.400 khách hàng. ể vận hành tối ưu đồng thời đảm bảo các chỉ tiêu về sản xuất kinh doanh và năng suất lao động của Tổng công ty iện lực miền Trung có xét đến năm 2020 trong đó bao gồm các chỉ tiêu về độ tin cậy cung cấp điện, tổn thất điện năng, suất sự cố, chỉ
  • 11. 2 số tiếp cận điện năng, điện thương phẩm/ lao động sản xuất điện, nâng cao hiệu quả tài chính…. Trong đó các vấn đề liên quan đến độ tin cậy cung cấp điện trên hệ thống điện lưới phân phối được cấp trên quan tâm. Do đó, việc tính toán độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện ngày càng được ông ty iện lực Quảng Bình quan tâm, rất nhiều công trình nghiên cứu đã đưa ra các thuật toán hiệu quả giải quyết triệt để việc tính toán độ tin cậy của lưới điện được áp dụng cho nhiều hệ thống điện phức tạp. Việc nghiên cứu dựa trên các phương pháp và tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện và đưa ra các giải pháp nhằm đánh giá độ tin cậy là rất cần thiết cho huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch trong công tác sản xuất và kinh doanh. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài luận văn được lựa chọn là:” ghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch”. 2. Mụ đí i ứ - Phân tích các chế độ làm việc của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch; - Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện hiện trạng huyện Quảng Trạch; - ề xuất giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy làm việc của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch. - ề tài sẽ xây dựng chương trình tính toán, tận dụng dữ liệu cấu trúc LPP có s n trong chương trình PSS/ADEPT để tính toán cho mô hình thực tế lưới điện phân phối do huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý vận hành, để tìm ra các giải pháp đáp ứng đồng thời các mục tiêu trên. 3. Đ i t ợ v p ạm vi i ứ 3.1 Đối tượng nghiên cứu - ác phương pháp tính toán và đánh giá độ tin cậy lưới điện. - ác chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy. - Tính toán cụ thể cho lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch. - ề xuất các giải pháp để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối đáp ứng việc cải thiện các chỉ tiêu trong hoạt động sản xuất kinh doanh của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch. 3.2 Phạm vi nghiên cứu - ác phương pháp tính toán và đánh giá độ tin cậy có thể áp dụng vào thực tế để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối. - Sử dụng module DRA trong phần mềm PSS/ADEPT để tiến hành phân tích, tính toán và đưa ra giải pháp kết lưới để tối ưu các chỉ tiêu độ tin cậy.
  • 12. 3 4. Ph ơng pháp nghiên ứu - Tìm hiểu về đặc điểm kinh tế xã hội và kết cấu lưới điện hiện trạng trên địa bàn của huyện Quảng Trạch quản lý. - Thu thập dữ liệu và các thông số vận hành thực tế của lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý qua chương trình PSS/ADEPT. - ghiên cứu lý thuyết để xây dựng chương trình tính toán độ tin cậy của LPP có cấu trúc hình tia. - Phân tích các chỉ tiêu độ tin cậy từ đó tính toán và đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch. - ề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch. 5. Ý nghĩ khoa c và thực tiễn ủa đề tài âng cao độ tin cậy cung cấp điện là nhiệm vụ trọng tâm của ngành iện, được tập trung chỉ đạo thực hiện, với các chỉ tiêu, nhiệm vụ cụ thể cho từng ơn vị thành viên. âng cao độ tin cậy cung cấp điện nằm trong nỗ lực chung của ngành iện cũng như các đơn vị thành viên nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp, quản lý tốt các nguồn lực của hà nước vì mục tiêu phát triển bền vững, đáp ứng các yêu cầu cấp bách cũng như những mục tiêu trung và dài hạn mà hính phủ yêu cầu đối với Tập đoàn iện lực Việt am. Với việc nghiên cứu của đề tài đặt trọng tâm vào việc nghiên cứu, tính toán, đánh giá và đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy, thì đề tài sẽ góp phần quan trọng trong công tác sản xuất kinh doanh của các ông ty iện lực phân phối, góp phần giảm vốn đầu mới xây dựng mới, giảm giá thành điện năng, đóng góp chung vào sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. 6. Cấu trúc ủa luận văn goài phần Mở đầu và Kết luận kiến nghị, luận văn gồm 4 chương: hương 1: Tổng quan về lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý. hương 2: ác phương pháp đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối hương 3: Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy cho lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch thuộc iện lực Quảng Trạch quản lý bằng phần mềm PSS/ ADEPT. hương 4: ác iải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch. Kết luận và kiến nghị
  • 13. 4 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH THUỘC ĐIỆN LỰC QUẢNG TRẠCH QUẢN LÝ. 1.1 LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH THUỘC ĐIỆN LỰC QUẢNG TRẠCH - TỈNH QUẢNG BÌNH 1.1.1. Gi i t iệ l i điệ tr đị b ệ Q ả Trạ t ộ Điệ lự Q ả Trạ q ả lý ịa bàn quản lý của iện lực Quảng Trạch bao gồm Thị xã Ba ồn và huyện Quảng Trạch; ịa hình huyện Quảng Trạch khá đa dạng và phức tạp, bị chia cắt mạnh bởi các khối núi và sông suối chằng chịt, trãi dài từ biển lên núi. Khối lượng lưới điện do iện lực Quảng Trạch quản lý như sau: Bảng 1.1: Khối lượng huyện Quảng Trạch TT Hạ mụ ĐVT i l ợ i ỳ N điệ Khách hàng 1 ường dây 22kV km 186,86 24.99 2 ường dây 0,4kV km 308
  • 14. 5 TT Hạ mụ ĐVT i l ợ i ỳ N điệ Khách hàng 3 Trạm cắt Trạm 1.00 0.00 4 Trạm phân phối và tự dùng - Trạm 22/0,4kV Trạm 152 70 + MBA máy 152 70 + Dung lượng kVA 25.443 26.805 5 Máy cắt trung thế (M ) máy 7 0 6 Recloser (REC) máy 15 0 7 Dao cắt có tải (LBS) bộ 4 1 8 Dao cách ly 1 pha (LT ) bộ 25 20 9 ầu chì tự rơi (F O) bộ 159 74 - Tổng số công tơ: 29.400 công tơ. Lưới điện huyện Quảng Trạch nhận điện lưới từ các TBA 110kV Ba ồn, òn La. Các TBA 110kV cấp điện cho huyện Quảng Trạch qua các xuất tuyến như sau: TBA 110kV Ba ồn: gồm các xuất tuyến 473, 477, 478; và các xuất tuyến 471, 473, 474, 475 Roòn nhận nguồn từ xuất tuyến 478 Ba ồn qua T Roòn. TBA 110kV Hòn La: gồm các xuất tuyến 472, 474, 476, 478. 1.1.2. Đặ điểm - Lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch chủ yếu là lưới hình tia, và một số xuất tuyến khép vòng nhưng vận hành hở trải dài phân bố qua nhiều địa hình ( 35% miền núi, 65% trung du) phần lớn được tiếp nhận từ lưới điện trung áp nông thôn. ác thiết bị sau được sử dụng nhiều trên lưới điện phân huyện Quảng Trạch. + Dao cắt có tải LBS kiểu kín có tủ điều khiển. + Dao cắt có tải LBS kiểu kín không tủ điều khiển. + Dao cắt có tải LBS kiểu hở. + ầu chì tự rơi (F O) + Dao cách ly (DCL) + Máy cắt + Thiết bị tự đóng lặp lại RE LOSER . Cầu chì tự rơi – FCO (Fuse Cut Out): Là thiết bị điện dùng để đóng cắt, bảo vệ cho các trạm biến áp có công suất bé (công suất dưới 1600 kVA), hoặc các đường dây nhánh rẽ có công suất bé (có dòng làm việc lớn nhất dưới 75A).
  • 15. 6 ấu tạo của cầu chì tự rơi gồm: Vỏ cách điện bằng sứ, cơ cấu tự rơi, cơ cấu khoá và ống cầu chì. Ống cầu chì được chế tạo bằng vật liệu chịu nhiệt, ở lớp trong có ống dập hồ quang (amiăng), có thể ngăn ngừa cho ống khỏi bị cháy, đồng thời khi dây chảy bị đứt sẽ sản sinh ra chất khí giúp cho việc dập tắt hồ quang. ầu tiếp xúc động dẫn điện ở hai đầu ống được cố định nhờ lực căng của dây chảy sau khi được kéo căng. Khi dây chảy bị đứt, đầu ống tiếp xúc sẽ tách khỏi má tiếp xúc cố định và rơi xuống một cách nhanh chóng. Hình 1.1: Cầu chì tự rơi Dao cách ly – DS (Disconnector Switch): Là thiết bị đóng cắt làm nhiệm vụ tạo khoảng cách an toàn trong lưới điện. Dao cách ly chỉ đóng cắt khi không tải, hoặc các dòng nhỏ không đáng kể (ví dụ như dòng dung các thanh cái hoặc biến điện áp), hoặc các dòng điện lớn hơn khi không có điện áp đáng kể xuất hiện giữa các đầu cực dao cách ly. Vì chức năng của dao cách ly là tạo khe hở cách ly, giúp nhân viên vận hành làm việc an toàn, nên điện áp chịu đựng của khe hở (giữa hai má dao cách ly ở trạng thái cắt) lớn hơn 15% so với điện áp đến đất. Dao cách ly có thể đặt trong nhà hay ngoài trời. ác dao cách ly thường được điều khiển đóng cắt bằng tay tại chỗ, hoặc có thể điều khiển đóng cắt từ xa bằng các môtơ điện. Hình 1.2: Dao cách ly
  • 16. 7 Dao cắt có tải - LBS (Load Break Switch): Dao cắt có tải là dạng phát triển của dao cách ly thông thường, với công nghệ chế tạo tiếp điểm và phương pháp xử lý hồ quang, cho phép thao tác đóng cắt với dòng điện làm việc của lưới đi qua nó ở các chế độ vận hành bình thường trong điều kiện nhất định. Tuy nhiên do dao cắt có tải không cắt được dòng ngắn mạch nên cấu tạo buồng cắt thường đơn giản. Về lĩnh vực an toàn có thể phân biệt dao cắt có tải làm hai loại: + Dao cắt có tải tiếp điểm hở. Hình 1.3: Dao cắt có tải tiếp điểm hở + Dao cắt có tải tiếp điểm kín không có tủ điều khiển. Hình 1.4: Dao cắt có tải tiếp điểm kín + Dao cắt có tải tiếp điểm kín không có tủ điều khiển:
  • 17. 8 Dao cắt có tải LBS có tủ điều khiển loại JK-S S là dao cắt phụ tải 3 pha, dùng khí SF6 để dập hồ quang, được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn E - 60265. LBS thích hợp cho lắp đặt ngoài trời, trong hệ thông phân phối có điện áp 24kV, tần số 50 z. LBS được sử dụng cho việc đóng cắt khi có tải và phân đoạn sự cố. Dao cắt có thê thao tác tại tủ điều khiển (motorized) hoặc thao tác bằng cách sử dụng sào thao tác (Manual). Dao cắt tải được trang bị tủ điều khiển tích hợp RTU loại FTU-P200, truyền thông theo các chuẩn giao tiếp E 60870-5/101 (104), D P3.0,. . trang bị các cổng giao tiếp RS232, RS485, RJ45,...đảm bảo tương thích các hệ thống scada kết nối về TT K để thao tác từ xa, ghi nhận dòng, pha sự cố. Máy cắt tự động đóng lặp lại ACR (Automatic Circuit Recloser) gọi tắt là Recloser: Recloser có tên gọi đầy đủ theo tiêu chuẩn A S 37.100-1981 là Automatic Circuit Recloser. Recloser là thiết bị tự điều khiển dùng để cắt, đóng lại tự động một mạch điện xoay chiều với một chu trình mở, đóng lại định trước, cùng với các chức năng khôi phục, giữ trạng thái đóng hay cắt hẳn. Về nguyên lý hoạt động, Recloser là một thiết bị tự điều khiển với các mạch chức năng cần thiết để cảm biến các quá dòng điện, định thời gian và cắt các sự cố quá dòng điện, sau đó tự động đóng để cấp điện trở lại. ếu sự cố vĩnh cửu, Recloser sẽ cắt hẳn sau một số lần thao tác đóng cắt cài đặt trước (nhiều nhất là 4 lần) để cách ly phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống. hư vậy, Recloser không những giúp phát hiện và cô lập vùng sự cố mà còn nâng cao độ tin cậy cung cấp điện
  • 18. 9 Hình 1.5: Recloser của ShinSung và tủ điều khiển SEL 351 - Lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch được cấp từ 2 nguồn chính: TBA 110kV Ba ồn, òn La. ác nguồn được liên lạc với nhau bằng các đường dây 22kV có thể hỗ trợ cho nhau khi có sự cố. 1.1.3. Phụ tải: Khu vực huyện Quảng Trạch quản lý thì phụ tải thường xuyên biến động theo mùa và thời gian: vào mùa hè thì tải tăng trưởng cao do nhu cầu sử dụng tuy nhiên vào mùa đông thì tải lại giảm mạnh khiến cho các TBA vận hành non tải. ặc biệt, vào dịp tết guyên án thì nhu cầu phụ tải tăng rất cao, gây quá tải cục bộ tại một số TBA phụ tải khu vực trung tâm thị xã Ba ồn và thị trấn, các xã trung tấm huyện Quảng Trạch. Thông số kỹ thuật chính của các xuất tuyến trung áp, các trạm biến áp thuộc tuyến theo bảng sau: Bảng 1.2. Khối lượng các xuất tuyến 22kV Điện lực Quảng Trạch quản lý TT X ất t ế Tổ iề i (km) L ại â Trạm biế áp Dây trầ (km) Dâ b (km) l ợ Công ất đặt (MVA) 1 473 Ba ồn 58,682 55,197 3,485 49 8.621,5 2 477 Ba ồn 13,278 12,496 0,782 18 4.110 3 478 Ba ồn 16,200 5,023 11,177 25 5.210 4 471 Roòn 15,026 14,374 0,652 17 2.220 5 473 Roòn 4,937 4,937 0 9 3.170 6 474 Roòn 15,176 15,176 0 13 1.890
  • 19. 10 7 475 Roòn 7,207 7,207 0 3 1.030 8 472 Hòn La 2,335 1,588 0,747 3 0,890 9 474 Hòn La 5,195 4,95 0,242 5 1.390 10 476 Hòn La 10,970 9,287 1,683 28 11.870 11 478 Hòn La 63,050 60,844 2,206 58 13.671,5 Tổ ộ 211.85 196.14 15.71 222 52.248 Phương thức kết dây ở chế độ vận hành bình thường: * TBA 110 V B Đồ + T2-25000 kVA-110/35/22kV cấp tải cho các xuất tuyến 22 cụ thể như sau: - Xuất tuyến 473 nhận nguồn từ thanh cái 41, Pmax 4MW, liên kết mạch vòng với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại M 488 Pháp Kệ. - Xuất tuyến 477 nhận nguồn từ thanh cái 41, Pmax: 3MW, liên kết mạch vòng với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại L1 Quảng Xuân, F O 9-4 Quảng ưng, M 471 Ròn. - Xuất tuyến 478 nhận nguồn từ thanh cái C42, Pmax: 4,5MW, qua cấp XT 475 Ròon và thông qua T Roòn cấp nguồn cho xuất tuyến 473, 474 Roòn, liên kết mạch vòng với XT 473 Ba ồn vận hành mở tại M 488 Pháp Kệ; liên kết mạch vòng với XT 477 Ba ồn vận hành mở tại L1 Quảng Xuân, F O 9-4 Quảng ưng, MC 471 Ròn; liên kết mạch vòng XT 478 òn La vận hành mở tại M 472 Ròn. * TBA 110kV Hòn La: + T2-25000 kVA-110/35/22kV cấp tải cho các xuất tuyến 22kV cụ thể như sau: - Xuất tuyến 472 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 0,2MW, XT đi độc lập. - Xuất tuyến 474 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 0,4MW, XT đi độc lập. - Xuất tuyến 476 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 1,0MW, XT đi độc lập. - Xuất tuyến 478 nhận điện từ thanh cái 42, Pmax: 3,0MW, liên kết mạch vòng với XT 478 Ba ồn vận hành mở tại M 472 Ròn Sơ đồ nguyên lý các xuất tuyến của huyện Quảng Trạch được trình bày ở Hình 1. 1.1.3. Đá iá độ tin cậy cung cấp điện của huyện Quảng Trạch Theo quy định của Tổng công ty iện lực miền trung, độ tin cậy của lưới điện phân phối được đánh giá qua chỉ tiêu suất sự cố (cường độ mất điện trung bình do sự cố), được phân theo đường dây và trạm biến áp, chia thành sự cố thoáng qua và sự cố vĩnh cửu.
  • 20. 11 Chỉ tiêu Tổng Công ty Điện lực miền Trung giao cho các công ty điện lực thành viên theo lộ trình đến năm 2020 Bảng 1.3: Kế hoạch EVN CPC giao cho Công ty Điện lực Quảng Bình đến năm 2020 ông tác quản lý độ tin cậy lưới điện phân phối thời gian qua của huyện Quảng Trạch luôn được quan tâm như chủ động cắt điện kết hợp nhiều công tác trên lưới sao cho tần suất và thời gian mất điện là thấp nhất… Thực hiện công tác S L và đầu tư xây dựng phải cắt điện thì giảm thiểu thời gian cắt điện bằng nhiều biện pháp…. Kết quả thực hiện độ tin cậy năm 2016-2018 của iện lực Quảng Trạch như sau: ế ạ i độ ti ậ ủ QBPC đế ăm 2020 ế ạ ăm ự Bả trì bả ỡ ự + Bả trì b ỡ Ghi chú MAIFI (lầ ) SAIDI (phút) SAIFI (lầ ) MAIFI (lầ ) SAIDI (phút) SAIFI (lầ ) MAIFI (lầ ) SAIDI (phút) SAIFI (lầ ) 2017 3.73 130 3.71 0.04 800 4.77 3.77 930 8.48 So với KH năm 2016 (%) 82% 72% 95% 100% 64% 90% 82% 65% 92% 2018 3.36 97 3.41 0.03 536 4.48 3.39 633 7.89 So với KH năm 2017(%) 90% 75% 92% 75% 67% 94% 90% 68% 93% 2019 2.79 66 3.17 0.03 343 3.99 2.82 409 7.16 So với KH năm 2018(%) 83% 68% 93% 100% 64% 89% 83% 65% 91% 2020 2.37 46 2.88 0.03 240 3.17 2.40 286 6.05 So với KH năm 2019 (%) 85% 70% 91% 100% 70% 79% 85% 70% 84%
  • 21. 12 Bảng 1.4: Thực hiện độ tin cậy của Điện lực Quảng Trạch năm 2016- 2018 C ế độ tính toán Cá ỉ tiêu ĐVT Năm 2016 Năm 2017 LK tháng 11/2018 T ự iệ ế ạ T ự iệ ế ạ T ự iệ ế ạ Sự cố +BQ K MAIFI Lần 4,127 3,84 4,235 2,79 7,267 2,64 SAIDI Phút 1384,53 1558,98 945,119 777,25 239,241 596,36 SAIIFI Lần 6,394 8,49 5,759 6,65 2,883 7,40 Sự cố MAIFI Lần 4,127 3,797 4,235 2.75 7,267 2,605 SAIDI Phút 145,516 142,983 122,18 93,62 39,583 75,165 SAIIFI Lần 2,206 2,74 1,919 2,62 1,128 2,731 BQ K MAIFI Lần 0 0,04 0 0,04 0 0,034 SAIDI Phút 1239,009 1416 822,939 683.63 271,210 521,198 SAIIFI Lần 4,188 5,75 3,84 4,03 2,533 4,671 Hình 1.6: Sơ đồi nguyên lý lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch
  • 22. 13 ết l ận - iện trạng lưới điện phân phối huyện Quảng Trạch cơ bản các xuất tuyến đã được kết nối mạch vòng với nhau, còn các xuất tuyến 473 Ròn với 2891 khách hàng, 474 Ròn với 3589 Khách hàng nhận điện từ XT 478 Ba ồn, nhánh rẽ gư óa thuộc XT 478 Hòn La với 2968 khách hàng, XT 476 Hòn La với 843 khách hàng chưa có mạch vòng. - Các thiết bị đóng cắt, bảo vệ có trục chính, nhánh rẽ đang còn thiếu. - Từ năm 2016 đến năm 2018: các chỉ tiêu T có xu hướng giảm dần đều theo từng năm. Việc chỉ tiêu giảm cho thấy các giải pháp nâng cao T hiện nay đều đã phát huy được hiệu quả, tuy nhiên vẫn chưa ổn định, các chỉ số độ tin cậy chưa đạt mục tiêu của ông ty iện lực Quảng Bình giao. Do đó, cần có đề xuất các giải pháp để tiếp tục cải thiện T trong thời gian tới. - Số liệu thống kê cho thấy các chỉ số SA D , SA F , MA F cao, thời gian mất điện nhiều do nhiều nguyên nhân chủ quan cũng như khách quan. Do vậy việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện là điều hết sức quan trọng trong thời điểm hiện nay.
  • 23. 14 CHƯƠNG 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ PHẦN Ề TÍNH TOÁN 2.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY 2.1.1 Đị ĩ ộ tin cậy là chỉ tiêu then chốt trong sự phát triển kỹ thuật, đặc biệt là khi xuất hiện những hệ thống phức tạp nhằm hoàn thành những chức năng quan trọng trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau. ộ tin cậy của phần tử hoặc cả hệ thống được đánh giá một cách định lượng dựa trên hai yếu tố cơ bản: tính làm việc an toàn và tính sữa chữa được. ộ tin cậy của hệ thống điện được hiểu là khả năng của hệ thống đảm bảo việc cung cấp đầy đủ và liên tục điện năng cho các hộ tiêu thụ với chất lượng hợp chuẩn. ộ tin cậy của các phần tử là yếu tố quyết định độ tin cậy của hệ thống. Có hai loại phần tử: phần tử không phục hồi và phần tử phục hồi. Trong hệ thống điện thì các phần tử được xem là các phần tử phục hồi. Với hệ thống nói chung và hệ thống điện nói riêng độ tin cậy được định nghĩa chung có tính chất kinh điển như sau: Độ tin cậy là xác suất làm việc tốt của một thiết bị trong một chu kỳ dưới các điều kiện vận hành đã được thử nghiệm. ối với hệ thống điện, độ tin cậy được đánh giá thông qua khả năng cung cấp điện liên tục và đảm bảo chất lượng điện năng. Như vậy độ tin cậy luôn gắn với việc hoàn thành một nhiệm vụ cụ thể trong khoảng thời gian nhất định và trong một hoàn cảnh cụ thể nhất định. ệ thống điện là hệ thống phục hồi, nên khái niệm về khoảng thời gian xác định không còn mang ý nghĩa bắt buộc vì hệ thống làm việc liên tục. Do vậy độ tin cậy được đo bởi một đại lượng thích hợp hơn đó là độ s n sàng. Độ sẵn sàng là xác suất để hệ thống hay phần tử hoàn thành hoặc sẵn sàng hoàn thành nhiệm vụ trong thời điểm bất kỳ. ộ s n sàng cũng là xác suất để hệ thống ở trạng thái tốt trong thời điểm bất kỳ và được tính bằng tỉ số giữa thời gian hệ thống ở trạng thái tốt và tổng thời gian hoạt động. Ngược lại với độ s n sàng là độ không s n sàng, đó là xác suất để hệ thống hay phần tử ở trạng thái hỏng. ối với hệ thống điện, độ s n sàng (hay độ tin cậy) hoặc độ không s n sàng chưa đủ để đánh giá độ tin cậy trong các bài toán cụ thể, do đó phải sử dụng thêm nhiều chỉ tiêu khác cũng có tính xác suất để đánh giá. Hệ t điệ v á p ầ tử ệ thống là tập hợp những phần tử tương tác trong một cấu trúc nhất định nhằm thực
  • 24. 15 hiện một nhiệm vụ xác định, có sự điều khiển thống nhất sự hoạt động cũng như sự phát triển. Trong HT các phần tử là máy phát điện, MBA, đường dây…nhiệm vụ của HT là sản xuất và truyền tải phân phối điện năng đến các hộ tiêu thụ. iện năng phải đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng pháp định như điện áp, tần số, và độ tin cậy hợp lý ( TC không phải là một chỉ tiêu pháp định, nhưng xu thế phải trở thành một chỉ tiêu pháp định với mức độ hợp lý nào đó). HT phải được phát triển một cách tối ưu và vận hành với hiệu quả kinh tế cao nhất.  Về mặt TC, HT là một hệ phức tạp, thể hiện ở các điểm: - Số lượng các phần tử rất lớn. - ấu trúc phức tạp. - Rộng lớn trong không gian. - Phát triển không ngừng theo thời gian. - oạt động phức tạp. Vì vậy T thường được quản lý phân cấp, để có thể quản lý, điều khiển phát triển, cũng như vận hành một cách hiệu quả. T là hệ thống phục hồi, các phần tử của nó có thể bị hỏng sau khi được phục hồi lại đưa vào hoạt động. Phần tử là một bộ phận tạo thành hệ thống mà trong quá trình nghiên cứu T , nó được xem như là một tổng thể không chia cắt được (ví dụ như linh kiện, thiết bị…) mà độ tin cậy cho trước, hoặc dựa trên những số liệu thống kê. Phần tử ở đây có thể hiểu theo một cách rộng rãi hơn. Bản thân phần tử cũng có thể cấu trúc phức tạp, nếu xét riêng nó là một hệ thống. Ví dụ: MF là một hệ thống rất phức tạp nếu xét riêng nó, nhưng khi nghiên cứu T của T ta có thể xem MF là một phần tử với các thông số đặc trưng có T như cường độ hỏng hóc, thời gian phục hồi, xác suất để MF làm việc an toàn trong khoảng thời gian quy định…đã được xác định. a số phần tử của hệ thống là phần tử phục hồi. Tính phục hồi của phần tử thể hiện khả năng ngăn ngừa phát triển và loại trừ sự cố như sách lược Bảo quản định kỳ (BQ K) hoặc sữa chữa phục hồi khi sự cố. 2.1.2 Biể t ứ tí t á độ ti ậ v á ỉ ti độ ti ậ t e ti ẩ IEEE-1366 Cá t ô ơ bả Trong tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy theo IEEE 1366, ý nghĩa của các thông số, hỉ tiêu trong công thức tính toán như sau: i : biểu thị một sự kiện ngừng cấp điện. ri : thời gian khôi phục đối với mỗi sự kiện ngừng cấp điện.
  • 25. 16 CI : tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống. CMi : số phút khách hàng bị ngừng cấp điện. IMi : số lần ngừng cấp điện thoáng qua. IME : số sự kiện ngừng cấp điện thoáng qua. Ni : số khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu đối với sự kiện i. Nmi : số khách hàng bị ngừng cấp điện thoáng qua đối với sự kiện i. NT : tổng số khách hàng phục vụ cho các khu vực. Li : tải bị cắt đối với một sự kiện ngừng cấp điện. LT : tổng tải được cung cấp. CN : tổng số khách hàng có một lần ngừng cấp điện vĩnh cửu CNT(k>n): Tổng số khách hàng có hơn n lần ngừng cấp điện vĩnh cửu và sự kiện ngừng cấp điện vĩnh cửu trong thời kỳ báo cáo. k : số lần ngừng cấp điện thể hiện bởi một khách hàng riêng lẻ trong thời kỳ báo cáo. TMED:giá trị ngưỡng để xác định ngày sự kiện đặc biệt. 2.1.2.1. Các chỉ tiêu ngừng cấp điện vĩnh cửu 2.1.2.1.1 Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống SAIFI hỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình của hệ thống cho biết trung bình một khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu bao nhiêu lần trong thời kỳ báo cáo (thưòng là trong một năm). Về mặt toán học, SAIFI được xác định như sau: SAIFI = Tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống (1) Tổng số khách hàng của hệ thống ông thức tính toán : T T i N CI N N SAIFI (2) Trong đó: Ni : số khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu đối với sự kiện i. NT : tổng số khách hàng được cấp điện, được xác định bằng tổng số khách hàng của hệ thống phân phối. CI : tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống. 2.1.2.1.2. Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ thống (SAIDI) hỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của hệ thống cho biết trung bình một khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu bao nhiêu giờ trong thời kỳ báo cáo (thưòng là trong một năm). SAIDI = Tổng số giờ mất điện khách hàng của hệ thống (3) Tổng số khách hàng của hệ thống
  • 26. 17 Công thức tính toán : T T i i N CMI N N r SAIDI (4) 2.1.2.1.3. Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của khách hàng (CAIDI) CAIDI = Tổng số giờ mất điện khách hàng của hệ thống (5) Tổng số khách hàng bị ngừng cấp điện Công thức tính toán : SAIFI SAIDI N N r CAIDI i i i (6) 2.1.2.1.4. Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình khách hàng. (CAIFI) hỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình của khách hàng cho biết số lần bị ngừng cấp điện vĩnh cửu trung bình đối với một khách hàng có bị ngừng cấp điện. CAIFI = Tổng số lần mất điện khách hàng của hệ thống (9) Tổng số khách hàng có bị ngừng cấp điện Công thức tính toán: CN N CAIFI i (10) T x (Số giờ/năm) 2.1.2.2 Các chỉ tiêu đối với ngừng điện thoáng qua 2.12.2.1 Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình thoáng qua (MAIFI) MAIFI = Tổng số khách hàng ngừng điện thoáng qua (19) Tổng số khách hàng của hệ thống Công thức tính toán: T mi i N N IM MAIFI (20) 2.2 HÁI NIỆ VỀ TRẠNG THÁI HỎNG VÀ HÓC CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN 2.2.1 Trạ t ái ủ p ầ tử Phần tử (PT) của hệ thống điện có thể ở những trạng thái khác nhau trong những khoảng thời gian nhất định khác nhau và mỗi trạng thái được đặc trưng bởi: Thời gian trạng thái, xác suất trạng thái và tần suất trạng thái.
  • 27. 18 Tất cả các trạng thái có thể xảy ra của một PT tạo thành tập đủ các trạng thái của PT. Tổng xác suất trạng thái của tập đủ các trạng thái bằng 1. ác trạng thái có xác suất nhỏ có thể bỏ qua trong các bài toán khác nhau tùy thuộc và mục tiêu của bài toán. 2.2.2 Trạ t ái v ỏ ó ủ ệ t điệ Trạng thái của hệ thống điện chính là tổ hợp các trạng thái của tất cả các PT tạo nên nó. ếu giả thiết các PT trong hệ thống điện là độc lập với nhau thì xác suất trạng thái của hệ thống chính là tích của xác suất của các PT. ối với hệ thống điện, giả thiết này là đúng với hầu hết các PT nên nó được áp dụng trong hầu hết các bài toán độ tin cậy ( T ). ác trạng thái của T được chia theo tiêu chuẩn hỏng hóc hệ thống điện, tiêu chuẩn này được lựa chọn khi nghiên cứu T và phụ thuộc vào mục đích của bài toán. ác trạng thái hệ thống được đặc trưng bởi: - Thời gian trung bình hệ thống ở trạng thái đó, gọi là thời gian trạng thái Ti. - Số lần hệ thống ở trạng thái thứ i trong một đơn vị thời gian, gọi là tần suất trạng thái fi. - Xác suất hệ thống ở trạng thái i, ký hiệu là Pi. ác trạng thái của T được chia làm 2 tập: Tập các trạng thái tốt trong đó T làm việc tốt và tập các trạng thái hỏng trong đó T bị hỏng theo tiêu chuẩn đã chọn. Tổng xác suất của tập đủ các trạng thái của T ∑Pi = 1. 2.3 BÀI TOÁN ĐỘ TIN CẬY Bài toán T được phân chia thành các bài toán nhỏ. Hình 2.1: Phân chia bài toán ĐTC theo cấu trúc Theo cấu trúc T như hình 2.1, bài toán về T của hệ thống điện được chia làm 4 loại: Bài toán về T của hệ thống phát, hệ thống điện, lưới truyền tải và phân phối, phụ tải. Theo mục đích, bài toán về T của hệ thống điện được chia làm 2 loại: Bài toán về T phục vụ quy hoạch nhằm xác định việc đưa thêm thiết bị mới, thay đổi cấu trúc hệ thống điện. òn bài toán về T phục vụ vận hành nhằm kiểm nghiệm guồn điện Lưới hệ thống Lưới truyền tải Lưới phân phối Phụ tải ệ thống phát ệ thống điện Lưới điện
  • 28. 19 hoặc lựa chọn phương án, sách lược vận hành hệ thống điện có s n. Theo nội dung, bài toán về T của hệ thống điện được chia làm 2 loại: Bài toán giải tích nhằm mục đính tính toán chỉ tiêu T của hệ thống điện có cấu trúc cho trước. Bài toán tổng hợp nhằm xác định trực tiếp thông số của một PT nào đó trên cơ sở cho trước yêu cầu T và các thông số của các PT còn lại. Bài toán tổng hợp rất phức tạp, do đó chỉ có thể áp dụng trong những bài toán nhỏ, hạn chế. Mỗi loại bài toán về T đều có bài toán quy hoạch và vận hành, mỗi bài toán này lại bao gồm loại giải tích và loại tổng hợp. Bài toán giải tích T có ý nghĩa rất quan trọng trong quy hoạch, thiết kế cũng như trong vận hành hệ thống. ội dung bài toán này là tính các chỉ tiêu T của một bộ phận nào đó của hệ thống điện từ các thông số T của các PT của nó (ví dụ như tính T của nhà máy, một phần sơ đồ lưới điện, .v.v…). Trong các bài toán này, các chỉ tiêu T bao giờ cũng gắn liền với tiêu chuẩn hỏng hóc nào đó do người phân tích T đặt ra (ví dụ như tiêu chuẩn T của lưới điện có thể là thời gian phụ tải mất điện, điện áp thấp hơn giá trị cho phép, .v.v…). Trong bài toán T các yếu tố đầu vào chính là các yếu tố ảnh hưởng T hệ thống điện: - T của phần tử, bao gồm: ường độ hỏng hóc, thời gian phục hồi, sửa chữa định kỳ, ngừng điện công tác. - ấu trúc của hệ thống. - Khả năng thao tác và đổi nối trong sơ đồ (bằng tay hay tự động hóa). ệ thống tổ chức quản lý và vận hành. ông tác tổ chức và bố trí các biện pháp can thiệp khi sự cố. - Ảnh hưởng của môi trường, bao gồm: Phụ tải và thời tiết, khí hậu. - Yếu tố con người (trình độ nhân viên vận hành, yếu tố kỹ thuật, tự động hóa vận hành). Việc tính đến tất cả các yếu tố là rất phức tạp nên tùy theo từng phương pháp tính mà một số yếu tố được bỏ qua hoặc đơn giản hóa. ác giả thiết cũng khác nhau trong bài toán về T phục vụ quy hoạch hay vận hành. 2.4 ỘT Ố PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY ể đánh giá T của các sơ đồ cung cấp điện, ta cần phải khảo sát những chỉ tiêu định lượng cơ bản về T của các sơ đồ nối điện khác nhau của hệ cung cấp điện. ác chỉ tiêu đó là: Xác suất làm việc an toàn P(t) của hệ trong thời gian khảo sát, thời gian trung bình T giữa các lần sự cố, hệ số s n sàng A của hệ, thời gian trung bình sửa chữa sự cố, thời gian trung bình sửa chữa định kỳ, … Tính toán T của các sơ đồ cung cấp điện nhằm phục vụ bài toán tìm phương
  • 29. 20 án cung cấp điện tối ưu hài hòa giữa hai chỉ tiêu: ực tiểu vốn đầu tư và cực đại mức độ đảm bảo cung cấp điện. ác phương pháp phổ biến hiện nay thường dùng để giải tích T của hệ thống điện là: - Phương pháp đồ thị - giải tích. - Phương pháp không gian trạng thái. - Phương pháp cây hỏng hóc. - Phương pháp mô phỏng Monte - Carlo. Mỗi phương pháp phù hợp với từng loại bài toán. Phương pháp không gian trạng thái được sử dụng chủ yếu trong bài toán T của nguồn điện. Phương pháp cây hỏng hóc lại thích hợp cho bài toán T của các nhà máy điện. Phương pháp Mote - arlo cho phép xét đến nhiều yếu tố trong đó có tác động vận hành đến chỉ tiêu T và được sử dụng chủ yếu cho giải tích độ tin cậy của hệ thống điện. ối với độ tin cậy của lưới điện thường sử dụng kết hợp phương pháp không gian trạng thái với phương pháp đồ thị giải tích. 2.4.1 P ơ p áp đồ t ị - iải tí Phương pháp này xây dựng mối quan hệ trực tiếp giữa T của hệ thống với T của các PT đã biết thông qua việc lập sơ đồ T , áp dụng phương pháp giải tích bằng đại số Boole và lý thuyết xác suất các tập hợp để tính toán T . Sơ đồ T của hệ thống được xây dựng trên cơ sở phân tích ảnh hưởng hỏng hóc PT đến hỏng hóc của hệ thống. Sơ đồ T bao gồm nút (gồm nút nguồn, nút tải và các nút trung gian) và nhánh tạo thành mạng lưới nối liền nút nguồn và nút tải của sơ đồ. ó thể có nhiều đường nối từ nút phát đến nút tải, mỗi đường gồm nhiều nhánh nối tiếp. Trạng thái tốt của hệ thống là trạng thái trong đó có ít nhất một đường nối từ nút phát đến nút tải. Trạng thái hỏng của hệ thống là trạng thái khi nút phát bị tách rời với nút tải do hỏng hóc với PT. ối với hệ thống điện, sơ đồ T có thể trùng hoặc không trùng với sơ đồ nối điện (sơ đồ vật lý) tùy thuộc vào tiêu chuẩn hỏng hóc của hệ thống được lựa chọn. a) Sơ đồ các phần tử nối tiếp (Hình 2.2): ệ thống chỉ làm việc an toàn khi tất cả n phần tử đều làm việc tốt, hệ thống hỏng khi có một PT hỏng. Hình 2.2: Sơ đồ độ tin cậy phần tử nối tiếp iả sử đã biết cường độ hỏng hóc và thời gian phục hồi trung bình của các phần tử lần lượt là λi và τi. N 1 2 3 n T
  • 30. 21 ường độ hỏng hóc của hệ thống là: n 1 i (2.1) Thời gian phục hồi của hệ thống là: n 1 i n 1 i i (2.2) Xác suất trạng thái tốt của hệ thống là: PH(t) = P1(t). P2(t)…Pi(t)…Pn(t) = n i t Pi 1 ) ( (2.3) Trong đó: Pi(t) là xác suất làm việc tốt (trạng thái tốt) của phần tử thứ i trong khoảng thời gian trạng thái. Xác suất trạng thái hỏng của hệ: QH(t) = (1.PH(t) = (1.P1P2Pn (2.4) ác công thức trên cho phép ta đẳng trị các PT nối tiếp thành một PT tương đương. b) Sơ đồ các phần tử song song (Hình 2.3): ệ thống làm việc tốt khi có ít nhất một PT làm việc tốt và sẽ hỏng khi tất các các PT đều hỏng. Hình 2.3: Sơ đồi độ tin cậy các phần tử song song iả sử đã biết cường độ hỏng hóc và cường độ phục hồi của các phần tử lần lượt là λi và µi. ường độ phục hồi của hệ thống là: 2 1 (2.5) ường độ hỏng hóc của hệ thống là: 1 N T 2
  • 31. 22 2 1 2 1 1 1 (2.6) Xác suất trạng thái hỏng của hệ: QH(t) = Q1Q2 (2.7) Xác suất trạng thái tốt của hệ thống là: PH(t) = (1.QH(t) (2.8) ác công thức trên cho phép ta đẳng trị các PT nối tiếp thành một PT tương đương. c) Sơ đồ hỗn hợp: ếu sơ đồ hỗn hợp đơn giản, chỉ gồm các PT song song và nối tiếp thì đẳng trị các phần tử nối tiếp bằng một phần tử tương đương, sau đó dùng phương pháp đường tối thiểu hoặc phương pháp lát cắt tối thiểu để tính. 2.4.2 P ơ p áp ô i trạ t ái Quá trình ngẫu nhiên Markov ệ thống được diễn tả bởi trạng thái hoạt động và khả năng chuyển giữa các trạng thái đó. Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần tử. Mỗi tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể có nhiều trạng thái khác nhau như trạng thái tốt (TTT), trạng thái hỏng (TT ), trạng thái bảo quản định kỳ (TTBQ K)….Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của phần tử đều làm cho hệ thống chuyển sang một trạng thái mới. Tất cả các trạng thái có thể có hệ thống tạo thành không gian trạng thái (K TT). Hệ thống luôn luôn ở một trong những trạng thái này nên tổng các xác suất trạng thái (XSTT) bằng 1. Một hệ thống vật lý nào đó mà trạng thái của nó biến đổi theo thời gian một cách ngẫu nhiên, ta gọi hệ đó diễn ra một quá trình ngẫu nhiên. Quá trình Markov là mô hình toán học diễn tả quá trình ngẫu nhiên trong đó phần tử hoặc hệ thống liên tiếp chuyển từ trạng thái này qua trạng thái khác và thỏa mãn điều kiện: nếu hệ thống đang ở trạng thái nào đó thì sự chuyển trạng thái tiếp theo xảy ra tại các thời điểm ngẫu nhiên và chỉ phụ thuộc vào trạng thái đương thời chứ không phụ thuộc vào quá khứ của quá trình. ếu hệ thống có n trạng thái, ở thời điểm t hệ thống đang ở trạng thái i thì ở đơn vị thời gian tiếp theo hệ thống có thể ở lại trạng thái i (i=1…n) với xác suất pii hay chuyển sang trạng thái j với xác suất pij (j=1…n và i j).
  • 32. 23 ác trạng thái của hệ thống có thể là: - Trạng thái hấp thụ: nếu rơi vào trạng thái này thì hệ thống không thể ra khỏi được. - Trạng thái trung gian: hệ thống có thể rơi vào trạng thái này, sau đó hệ thống chuyển sang trạng thái khác. Quá trinh Markov là đồng nhất nếu thời gian hệ thống ở trạng thái bất kỳ tuân theo luật phân bố mũ với xác suất chuyển pij không phụ thuộc vào thời gian gọi là cường độ chuyển trạng thái và được định nghĩa là: ij = ) ) ( ) ( ( 1 lim 0 i t X j t t X P t t = t t Pij t ) ( lim0 (2.9) với X(t+ t ), X(t) là trạng thái của hệ thống ở thời điểm (t+ t ) và t Với t đủ nhỏ thì ta có gần đúng: pij( t ) t ij Quá trình Markov không đồng nhất nếu ij là hàm của thời gian. Quá trình Markov được phân ra:  Rời rạc trong không gian và liên tục trong thời gian.  Rời rạc trong không gian và rời rạc trong thời gian.  Liên tục trong không gian và thời gian. ối với hệ thống điện sự chuyển trạng thái xảy ra khi hỏng hóc hay phục hồi các phần tử. Với giả thiết T LV và T P các phần tử có phân bố mũ, thì thời gian hệ thống ở các trạng thái cũng phân theo phân bố mũ và cường độ chuyển trạng thái bằng hằng số và không phụ thuộc vào thời gian, và ta sử dụng quá trình Markov đồng nhất. Với hệ thống điện chỉ áp dụng 2 quá trình a và b.  Quá trình Markov với trạng thái và thời gian rời rạc: (Xích Markov) iả thiết hệ thống S có trạng thái S1, S2,…, Sn và sự chuyển trạng thái của hệ thống chỉ xảy ra tại những thời điểm nhất định t0, t1,…, tn gọi là bước quá trình. Kí hiệu Si(k) là sự kiện hệ đang ở trạng thái tại bước k (hoặc sau k bước kể từ trạng thái ban đầu). iả sử tại mỗi bước hệ chỉ có thể ở một trong n trạng thái và S1(k), S2(k),…, Sn(k) với k=0,1,2…. tạo thành tập đủ không gian trạng thái, và vì các sự kiện không giao nhau nên tổng xác suất của các sự kiện bằng 1. (tổng xác suất của tập đủ). Mô tả quá trình ngẫu nhiên chuyển trạng thái và xác suất chuyển trạng thái từ i sang j là pij, xác suất ở lại trạng thái i là pii bằng sơ đồ trạng thái (graph trạng thái) như hình vẽ 2.4.
  • 33. 24 P = S2 S4 S3 S1 pii p41 p34 p32 p21 p12 p23 Hình 2.4: Sơ đồ trạng thái 1 Ở bước (k-1) hệ đang ở trạng thái Si (i= 1,2,…n) với xác suất là Pi(k-1), bước sau hệ ở trạng thái Sj với xác suất : Pj(k) = Pj(k-1).pjj + P1(k-1).p1j + P2(k-1).p2j +…+ Pi(k-1).pij +…+ Pn(k-1).pnj hoặc có thể viết dưới dạng: Pj(k) = Pj(k-1).pjj + ij n i i p k P j i ). 1 ( 1 (2.10) thành phần thứ nhất: Pj(k-1).pjj là xác suất để hệ ở lại trạng thái j (là trạng thái mà hệ đã ở tại bước (k-1), thành phần thứ hai là tổng các thành phần xác suất hệ chuyển sang trạng thái j nếu trước đó (bước (k-1)) hệ ở trạng thái i khác j. Viết dưới dạng ma trận: P(k) = P(k-1).P (2.11) Trong đó: P(k) = [P1(k), P2(k),…, Pn(k)] là ma trận hàng 1xn, với các phần tử là xác suất trạng thái của hệ ở bước k. P(k-1) = [P1(k-1), P2(k-1),…, Pn(k-1)] là ma trận hàng 1xn, với các phần tử là xác suất trạng thái của hệ ở bước (k-1). P là ma trận chuyển trạng thái với các phần tử là xác suất chuyển trạng thái của hệ, vì giả thiết là quá trình Markov đồng nhất nên các phần tử là hằng số ở các bước: p11 p12 … p1n p21 p22 … p2n (2.12) … … … … pn1 pn2 … pnn
  • 34. 25 Vì ở mỗi bước hệ chỉ có thể ở lại trạng thái cũ hoặc chuyển sang một trong (n-1) trạng thái còn lại nên tổng các xác suất chuyển trạng thái trong từng hàng của ma trận P phải bằng 1. iả sử ban đầu biết chắc chắn hệ đang ở trạng thái Sj, thì xác suất Pj(0)=1 và Pi(0) = 0 với i=1 n và i j Ở bước k=1: P(1)=P(0).P Ở bước k=2: P(2)=P(1).P=P(0).P2 Tương tự ở bước k bất kỳ: P(k)=P(k-1).P=P(0).Pk (2.13) Biểu thức (1.30) cho phép ta xác định được xác suất các trạng thái của hệ ở bước thời gian k khi đã biết xác suất trạng thái ban đầu P(0) và ma trận chuyển trạng thái P. Ở trạng thái dừng (k ) xác suất trạng thái sẽ không thay đổi: P(k)=P(k-1).P (2.14) ặt ) (k P gọi là ma trận xác suất hành vi giới hạn (vectơ bất động) của hệ và ta có: P . (2.15) với điều kiện [ 1 2 ….. n ] trong đó 1 1 n i i (2.16) i là xác suất dừng của trạng thái Si Từ (3-18) và (3-19) ta có thể tìm được xác suất trạng thái dừng của hệ.  Quá trình Markov có trạng thái rời rạc trong thời gian liên tục Trong thực tế có nhiều trường hợp hệ chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác không vào những thời điểm nhất định mà vào những thời điểm bất kỳ ngẫu nhiên. ể mô tả hành vi của hệ trong trường hợp này có thể dùng Markov với trạng thái rời rạc trong thời gian liên tục gọi là xích Markov liên tục. iả sử hệ có thể có n trạng thái S1, S2,…, Sn. ọi pi(t) là xác suất để thời điểm t hệ ở trạng thái Si với i = 1 n và đối với thời điểm bất kỳ ta có: ) ( 1 t P n i i =1 (2.17)
  • 35. 26 12 31 34 24 42 23 Ta cần phải xác định Pi(t) với i=1 n iả thiết ở thời điểm t hệ đang ở trạng thái Si. Trong khoảng thời gian t Tiếp theo hệ sẽ chuyển sang trạng thái Sj với xác suất pij( t ). Khi đó mật độ xác suất chuyển trạng thái ij được xác định: ij = t t pij t ) ( lim 0 (2.18) nên với t đủ nhỏ ta có: ) ( t pij ij . t ếu mọi ij không phụ thuộc vào thời điểm t thì quá trình Markov là quá trình đồng nhất. Hình 2.5: Sơ đồ trạng thái 2 iả sử hệ S được mô tả 4 trạng thái như trên graph trạng thái hình 2.5. Xác định các xác suất trạng thái Pi(t) với i= 4 , 1 . ọi p1(t+ t ) là xác suất để tại thời điểm t+ t hệ ở trạng thái S1. Sự kiện này là hợp của 2 sự kiện: oặc sự kiện 1: tại thời điểm t hệ ở trạng thái S1 và đến t+ t hệ vẫn ở trạng thái S1. oặc sự kiện 2: tại thời điểm t hệ ở trạng thái S3 và đến t+ t hệ chuyển sang trạng thái S1. - Sự kiện 1 có xác suất bằng tích xác suất P1(t) với xác suất có điều kiện là sau t hệ không ra khỏi S1; nên xác suất của sự kiện 1 là: P1(t) . (1- t . 12 ) Trong đó (1- t . 12 ) là xác suất để hệ không đi đến trạng thái S2 nghĩa là vẫn ở lại S1, và (1- t . 12 ) là xác suất để hệ đi đến S2. - Sự kiện 2 có xác suất bằng tích xác suất P3(t) (ở thệ đang ở S3) với xác suất để tại thời điểm t+ t hệ chuyển đến S1; nên xác suất của sự kiện 2 bằng: P3(t). 31 . t ợp 2 sự kiện trên, ta có xác suất để tại thời điểm (t+ t ) hệ ở trạng thái S1 là: S2 S3 S4 S1
  • 36. 27 P1(t+ t ) = P1(t) . (1- t . 12 ) + P3(t). 31 . t (2.19) Biến đổi và lấy giới hạn khi t 0 theo định nghĩa đạo hàm ta có: t t P t t P dt t dP t ) ( ) ( ) ( 1 1 0 1 lim ) ). ( ). ( ( 31 3 12 1 0 lim t P t P t dt t dP ) ( 1 31 3 12 1 ). ( ). ( t P t P (2.20) Biểu thức trên là phương trình vi phân ứng với P1(t). Tương tự ta lập được phương trình vi phân ứng với P2(t) dựa trên graph trạng thái: Xác suất để ở thời điểm (t+ t ) hệ ở trạng thái S2 kí hiệu là P2 (t+ t ) là xác suất của hợp 3 sự kiện sau: Sự kiện 1: tại thời điểm t hệ ở S2, sau t vẫn ở yên S2; xác suất sự kiện là: P2(t).(1- 23 . t - 24 . t ) Sự kiện 2: tại thời điểm t hệ ở S1, sau t chuyển sang S2; xác suất sự kiện là: P1(t). 12 . t Sự kiện 3: tại thời điểm t hệ ở S4, sau t chuyển sang S2; xác suất sự kiện là: P4(t). 42 . t Do đó: P2(t+ t ) = P2(t).(1- 23 . t - 24 . t ) + P1(t). 12 . t + P4(t). 42 . t (2.21) Biến đổi và lấy lim: t t P t t P dt t dP t ) ( ) ( ) ( 1 2 0 2 lim = - 23 .p2(t) - 42 . p2(t)+ 12 . p1(t). 42 . P4(t) (2.22) Tương tự ta lập được hệ phương trình Kolmogorov: dt t dP ) ( 1 31 3 12 1 ). ( ). ( t P t P dt t dP ) ( 2 = - 23 .p2(t) - 42 . p2(t)+ 12 . p1(t). 42 . P4(t) dt t dP ) ( 3 = - 31 .p3(t) - 34 . P3(t)+ 23 . P2(t) dt t dP ) ( 4 = - 42 .p4(t) - 24 . p2(t)+ 34 . P3(t) (2.23)
  • 37. 28 oặc viết đưới dạng ma trận: P= P.A (2.24) Trong đó: P là ma trận hàng gồm các phần tử là đạo hàm dPi(t)/dt. A là ma trận vuông kích thước nxn, các thành phần là cường độ chuyển trạng thái ij , thực tế cách viết như sau: ách thành lập ma trận A cũng giống như cách thành lập ma trận A trong xích Markov rời rạc, chỉ khác ở chỗ tổng các phần tử của 1 hàng ở ma trận này bằng zero (trong khi ở xích Markov bằng 1) và các phần tử là cường độ chuyển trạng thái. Trong phương pháp này hệ thống được diễn tả bởi các trạng thái hoạt động và khả năng chuyển giữa các trạng thái đó. Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần tử. Mỗi tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể có nhiều trạng thái khác nhau như: trạng thái tốt, trạng thái hỏng, trạng thái bảo dưỡng định kỳ ... Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của phần tử đều làm cho hệ thống chuyển sang một trạng thái mới. Tất cả các trạng thái có thể của hệ thống tạo thành không gian trạng thái. ệ thống luôn ở một trong các trạng thái này. Do đó, tổng xác suất trạng thái bằng 1. Ưu thế của phương pháp không gian trạng thái là có thể xét các phần tử có nhiều trạng thái khác nhau và với các giả thiết nhất định có thể áp dụng quá trình Markov. Trong phương pháp này, hệ thống được diễn tả bởi trạng thái hoạt động và khả năng chuyển giữa các trạng thái đó. Trạng thái hệ thống được xác định bởi tổ hợp các trạng thái của các phần tử. Mỗi tổ hợp trạng thái của phần tử cho một trạng thái của hệ thống. Phần tử có thể có nhiều trạng thái khác nhau như trạng thái tốt, trạng thái hỏng, trạng thái bảo quản định kỳ .v.v… Do đó mỗi sự thay đổi trạng thái của PT đều làm cho hệ thống chuyển sang một trạng thái mới. Tất cả các trạng thái có thể có hệ thống tạo thành không gian trạng thái. ệ thống luôn luôn ở một trong những trạng thái này nên tổng các xác suất trạng thái (XSTT) bằng 1. Phương pháp không gian trạng thái áp dụng quá trình Markov để tính xác suất trạng thái và tần suất trạng thái. Quá trình Markov là mô hình toán học diễn tả quá trình ngẫu nhiên trong đó phần tử hoặc hệ thống liên tiếp chuyển từ trạng thái này qua trạng thái khác và thỏa mãn điều kiện: ếu hệ thống đang ở trạng thái nào đó thì sự chuyển trạng thái tiếp
  • 38. 29 theo xảy ra tại các thời điểm ngẫu nhiên và chỉ phụ thuộc vào trạng thái đương thời chứ không phụ thuộc vào quá khứ của quá trình. ếu hệ thống có n trạng thái, ở thời điểm t hệ thống đang ở trạng thái i thì ở đơn vị thời gian tiếp theo hệ thống có thể ở lại trạng thái i (i=1…n) với xác suất pii hay chuyển sang trạng thái j với xác suất pij (j=1…n và i j). Quá trình Markov được phân ra: a) Rời rạc trong không gian và liên tục trong thời gian. b) Rời rạc trong không gian và rời rạc trong thời gian. c) Liên tục trong không gian và thời gian. ối với hệ thống điện sự chuyển trạng thái xảy ra khi hỏng hóc hay phục hồi các phần tử. Với giả thiết thời gian làm việc và thời gian phục hồi các phần tử có phân bố mũ, thì thời gian hệ thống ở các trạng thái cũng phân theo phân bố mũ và cường độ chuyển trạng thái bằng hằng số và không phụ thuộc vào thời gian, ta sử dụng 2 quá trình a và b. 2.4.3 P ơ p áp â ỏ ó Phương pháp cây hỏng hóc được mô tả bằng đồ thị quan hệ nhân quả giữa các dạng hỏng hóc trong hệ thống, giữa hỏng hóc hệ thống và các hỏng hóc thành phần trên cơ sở hàm đại số Boole. ơ sở cuối cùng để tính toán là các hỏng hóc cơ bản của các phần tử. ây hỏng hóc mô tả quan hệ logic giữa các phần tử hay giữa các phần tử và từng mảng của hệ thống, giữa các hỏng hóc cơ bản và hỏng hóc hệ thống. 2.4.4 P ơ p áp te – Carlo: Mô phỏng hoạt động của các phần tử trong hệ thống như một quá trình ngẫu nhiên. ó tạo ra lịch sử hoạt động (lịch sử đồ) của hệ thống và của phần tử một cách nhân tạo trên máy tính điện tử, sau đó sử dụng các phương pháp đánh giá thống kê để phân tích rút ra các kết luận về độ tin cậy của phần tử và hệ thống. 2.4.5 P ơ p áp tí t á độ ti ậ bằ p ầ mềm P /ADEPT: ùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, ngày nay hàng loạt các sản phẩm phần mềm hữu hiệu phục vụ cho việc tính toán, phân tích lưới điện lần lượt ra đời. ặc biệt là một số phần mềm tính toán, phân tích và đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối như Delphi, Visual Basic, PSS/ADEPT... Hiện nay, Tập đoàn iện lực Việt am đang sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán các chế độ vận hành, tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối. PSS/ADEPT (Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) của hãng Shaw Power Technologies - USA là phần mềm phục vụ cho việc quy hoạch, thiết kế và phân tích hệ thống điện. PSS/ADEPT có giao diện thân
  • 39. 30 thiện với người sử dụng, các phím chức năng được thể hiện trên các thanh công cụ giúp người sử dụng dễ thao tác và sử dụng hơn. 2.4.5.1 Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT: 2.4.5.1.1 Chức năng cơ bản của phần mềm: Phần mềm PSS/ADEPT (The Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) là công cụ phân tích lưới điện phân phối với các chức năng sau: Bài toán tính phân bố công suất (Load Flow - module có s n): phân tích và tính toán điện áp, dòng điện, công suất trên từng nhánh và từng phụ tải cụ thể. Bài toán CAPO (Optimal Capacitor Placement), đặt tụ bù tối ưu: tìm ra những điểm tốiưu để đặt các tụ bù cố định và tụ bù ứng động (điều khiển được) sao cho tổn thất công suất trên lưới là nhỏ nhất Bài toán tính ngắn mạch (All Fault- module ): tính toán ngắn mạch tại tất cả các nút trên lưới, bao gồm các loại ngắn mạch như ngắn mạch 1 pha, 2 pha và 3 pha. Bài toán TOPO (Tie Open Point Optimization), phân tích điểm dừng tối ưu: tìm ra những điểm phân đoạn, liên kết lưới điện để đường dây có tổn hao công suất nhỏ nhất và đó chính là điểm dừng tối ưu lưới điện trong mạnh vòng 3 pha. Bài toán tính toán các thông số của đường dây (Line Properties Culculator): tính toán các thông số của đường dây truyềntải. Bài toán phối hợp và bảo vệ ( Protection and Coordination) Bài toán phân tích sóng hài (Hamornics): phân tích các thông số và ảnh hưởng của các thành phần sóng hài trênlưới. Bài toán phân tích độ tin cậy trên lưới điện (DRA- Distribution Reliability Analysis): tính toán các thông số độ tin cậy trên lưới điện như SA F , SA D , CAIFI, A D … 2.4.5.1.2 Các cửa sổ ứng dụng của PSS/ADEPT * Cử ứ ụ ủ P /ADEPT b ồm iề t p ầ chính sau: - Cử ổ View: bao gồm các thông tin cho các ứng dụng, đồ họa và 3 cửa sổ chính để thiết kế và phân tích một sơ đồ mạch diện (xem hình ….). + Diagram View: là cửa sổ chính trong ứng dụng của PSS/ADEPT. ó luôn xuất hiện khi chúng ta bắt đầu một ứng dụng, tạo một sơ đồ lưới xuất thông số cụ thể. + Equipment List View : ác chức năng trong cửa sổ này được trình bày một cách trật tự và dễ hiểu khi sử dụng. + Progress View: iển thị các thông báo khi chương trình thực hiện. Các thông báo này có thể là những thông báo lỗi hay những cảnh báo về một hoạt động
  • 40. 31 của chương trình, và cũng có thể là kết quả hiển thị khi thực thi một chức năng tính toán cụ thể như tính phân bố công suất, tính ngắn mạch, tính toán khởi động động cơ. + Report Preview: iển thị các kết quả sau khi phân tính và tính toán một bài toán cụ thể, từ đây ta có thể in ấn các kết quả này một cách dễ dàng thông qua FilePrint. - Thanh trạng thái (StatusBar): để hiển thị thông tin trạng thái của chương trình khi PSS/ADEPT đang tính toán. - Thanh menu chính (Main Menu): gồm các hàm chức năng trong PSS/ADEPT. - Thanh công cụ (ToolBar): cung cấp công cụ giúp cho việc vẽ sơ đồ mạch điện thực hiện nhanh chóng và dễ dàng. 2.4.5.2 Dữ liệu phục vụ tính toán: - Sơ đồ nguyên lý lưới điện khu vực huyện Quảng Trạch. ác sơ đồ vận hành lưới điện được vẽ và cập nhập phù hợp với các tuyến đường dây trung thế: Sơ đồ nguyên lý 1 sợi, sơ đồ vận hành, các phương thức vận hành… - Số liệu tính toán: gồm số liệu Quản lý Kỹ thuật và kinh doanh của các tuyến dây nổi, cáp ngầm trung thế và trạm biến áp, cụ thể là: Thông số quản lý kỹ thuật của đường dây và thiết bị như: Tiết diện, khoảng cách chiều dài, thông số dây dẫn, máy biến áp, thiết bị bảo vệ đóng cắt, tụ bù, máy điều áp,… Thông số vận hành, đo đạc định kỳ của đơn vị: ác thông số vận hành dòng, áp, cos , công suất,… Thông số kinh doanh (tính đến hết 30/6/2018): iện năng tiêu thụ của từng phụ tải, số khách hàng sử dụng điện trên đường dây. - Khai báo, nhập dữ liệu và tính toán trên phền mềm PSS/ADEPT 5.0 * B 1. T iết lập t ô mạ l i Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thông số các tuyến dây của lưới điện áp dụng. + Cách thao tác: Vào meu File Program Settings ( ộp t ại Pr gram Settings).
  • 41. 32 Hình 2.6: Thiết lập thông số mạng lưới họn nút lệnh mục onstruction dictionnary để chọn thư viện dây. + họn file Exemplepti.con + họn OK. -Xác định thông số thuộc tính của lưới điện: Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập ngay từ đầu các thuộc tính của lưới điện như: iện áp qui ước là điện áp pha hay điện áp dây và trị số, tần số, công suất biểu kiến cơ bản……
  • 42. 33 Hình 2.7: Hộp thoại network properties Cách thao tác: Vào meu File Network Properties (hộp thoại etwork Properties). * B 2. Tạ ơ đồ Vẽ sơ đồ lưới điện cần tính toán vào chương trình PSS/ADEPT. ập nhật số liệu đầu vào cho sơ đồ lưới điện: Từ số liệu quản lý kỹ thuật của iện lực Quảng Trạch ta lần lượt nhập vào các giá trị thuộc tính của các phần tử như sau: - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút nguồn-Source: Tên nguồn, điện áp nguồn , công suất định mức cơ bản của nguồn, các giá trị điện trở, điện kháng thứ tự thuận, nghịch, zero…
  • 43. 34 Hình 2.8: Hộp thoại thuộc tính nút Source - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút: Tên vị trí đặt, điện áp định mức, tọa độ, kiểu nút… Hình 2.9: Hộp thoại thuộc tính nút tải - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào đoạn dây: Tên đoạn, số pha, chiều dài, dòng định mức, loại dây, thông số đường dây (điện trở-kháng trở thứ tự thuận-nghịch-không),…
  • 44. 35 Hình 2.10: Hộp thoại thuộc tính đoạn đường dây - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào máy biến áp: Tên trạm biến áp, thông số máy biến áp (Số pha của MBA, công suất định mức mỗi pha, kiểu máy biến áp, điện trở, điện kháng…) Hình 2.11: Hộp thoại thuộc tính máy biến áp - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút tải: ồm tải tĩnh và tải MWh. - Tính chất phụ tải. - iá trị P, Q của phụtải
  • 45. 36 Hình 2.12: Hộp thoại thuộc tính nút tải điện năng - Số liệu cần chuẩn bị nhập vào thiết bị đóng cắt: Tên vị trí đặt, số pha, dòng định mức,… Hình 2.13: Hộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt * B 3 C ạ á ứ ă g tínhtoán Trước khi thực hiện ta cần thiết lập các tùy chọn bằng cách mở họp thoại opition như hình dưới đây:
  • 46. 37 Hình 2.14: Các chọn lựa cho các bài toán độ tin cậy cung cấp điện * B 4 Bá á ết q ả tí toán Sau khi chạy xong một trong các chức năng tính toán trên, ta có thể xem xét kết quả tính toán, phân tích của phần mềm tại 2 vị trí như sau: - Xem hiển thị kết quả phân tích ngay trên sơ đồ - Xem kết quả tính toán chi tiết từ phần report của phần mềm PSS/ADEPT. 2.4.5.3 Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT a.Tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc Tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc có tên là pti.con. Mỗi hạng mục trong tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc chứa thanh ghi dữ liệu cơ sở và có thể chứa bất kỳ số thanh ghi nào sau đây: ác thanh ghi dữ liệu 2 pha, các thanh ghi dữ liệu 1 pha, thanh ghi dữ liệu định mức và thanh ghi dữ liệu độ tin cậy. Một hạng mục trong tập tin từ điển dữ liệu cấu trúc được trình bày như sau: NAME R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! Ghi dữ liệu cơ sở. *2 R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu 2 pha. *1 R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu 1 pha. * R1, X1, R0, X0, BC1, BC0 ! hi dữ liệu định mức. *R λ , RP, SWT, PSS, M λ , Sλ ! hi dữ liệu độ tin cậy. END./.
  • 47. 38 Bảng 2.1: Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy ác giá trị tại các thanh ghi phải được nhập theo đúng thứ tự quy định. ếu người sử dụng muốn nhập thông số phục vụ tính toán độ tin cậy trực tiếp từ thuộc tính phần tử từ sơ đồ lưới (thẻ tính toán độ tin cậy), thì bỏ trống giá trị thanh ghi độ tin cậy. ối với mỗi thông tin nhánh của mạng, chương trình sẽ tính toán những ảnh hưởng của việc lắp đặt thiết bị bảo vệ, chẳng hạn như những máy cắt, recloser, dao cách ly phân đoạn tự động, cầu chì và dao cắt điện. b.Phương pháp tính toán các thông số từ các sự cố xảy ra: ác sự cố xảy ra trên lưới có nhiều loại do nhiều nguyên nhân khác nhau. Thông thường để có cơ sở tính toán ta phân các sự cố theo từng loại để tính toán các thông số đầu vào: - Suất sự cố của 1 km đường dây được thống kê như sau: là các sự cố do cây ngoài hành lang đổ vào đường dây, vỡ sứ, tụt lèo, đứt dây, gãy trụ, gãy xà. - Suất sự cố của trạm biến áp phụ tải được thống kê như sau: là các sự cố do đứt chì F O bảo vệ MBA phụ tải, nhảy ATM tổng, cháy tủ hạ thế, hỏng MBA phụ tải, hỏng SV bảo vệ MBA, tụt lèo tại trạm. - Suất sự cố của trạm biến áp trung gian được thống kê như sau: là các sự cố do đứt chì F O bảo vệ MBA, nhảy máy cắt bảo vệ, hỏng SV bảo vệ MBA, tụt lèo tại trạm. Suất sự cố thiết bị ( ): Suất sự cố thiết bị là số lần hỏng hóc của một đơn vị thiết bị trong một đơn vị thời gian và được tính theo công thức : = Số lần sự cố/Tổng số thiết bị Thời gian trung bình sửa chữa sự cố : Ttb = Tổng thời gian sự cố/Số lần sự cố Thời gian sửa chữa của loại cấu trúc. M λ MM *R SWT Mô tả Xác suất mà các khoá đóng cắt sẽ chuyển mạch, tính theo % ường độ sự cố thoáng qua của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm ường độ sự cố của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm. Kí tự thanh ghi tiếp tục lệnh, R biểu thị dữ liệu độ tin cậy Thời gian chuyển mạch, dùng cho các khoá đóng cắt tính theo giờ ường độ sự cố do bão của loại cấu trúc trên một đơn vị dài/năm Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy: *R , RP, SWT, PSS, M , S RP PSS S λ ạng mục dữ liệu λ Tải bản FULL (100 trang): bit.ly/2Ywib4t Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ
  • 48. 39 Thời gian thao tác sự cố được tính từ khi xảy ra sự cố (máy cắt nhảy) cho đến khi cô lập được phân đoạn bị sự cố và đóng máy cắt trở lại tiếp tục cung cấp điện cho các phân đoạn phía trước. b1.Trường hợp mất điện do sự cố: Suất sự cố thiết bị ( sc): Số lần mất điện sự cố của một đơn vị thiết bị trong một đơn vị thời gian và được tính theo công thức: sc = Số lần mất điện sự cố/Tổng số thiết bị Thời gian trung bình sửa chữa sự cố: Ttbsc = Tổng thời gian mất điện sự cố/Số lần mất điện sự cố b.2 Trường hợp mất điện do kế hoạch: Suất sự cố thiết bị ( kh): Số lần mất điện kế hoạch của một đơn vị thiết bị trong một đơn vị thời gian và được tính theo công thức: kh = Số lần mất điện kế hoạch/Tổng số thiết bị Thời gian trung bình sửa chữa sự cố: Ttbkh = Tổng thời gian mất điện kế hoạch/Số lần mất điện kế hoạch 2.4.5.4 Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT: Bảng 2.2: Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm PSS/ADEPT Xây dựng sơ đồ kết lưới tính toán hập thông số của các phần tử lưới: , RP, SWT, PSS, M , S ; thông số các nút tải: Pi, Qi, số lượng khách hàng tại nút i Tính toán các chỉ tiêu: SA F , SA D , A F , A D Xuất ra kết quả tính toán
  • 49. 40 ết l ậ - iới thiệu về độ tin cậy cung cấp điện, cách tính độ tin cậy cho lưới điện. - iới thiệu các phương pháp tính độ tin cậy, tác giả chọ phương pháp áp dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện hiện trạng thông qua các chỉ số SA F , SA D , A D . Từ đó đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy làm việc của lưới điện phân phối. Tải bản FULL (100 trang): bit.ly/2Ywib4t Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ
  • 50. 41 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN QUẢNG TRẠCH hư đã trình bày trong chương 1, lưới điện phân phối trung áp 22 kV của huyện Quảng Trạch chủ yếu được lấy từ thanh cái 22kV của các trạm biến áp 110kV Ba ồn, Hòn La, bao gồm các xuất tuyến 473 B , 477 B , 478 B , 472 LA, 474 LA, 476 HLA, 478 HLA. ể đánh giá thực trạng độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện hiện trạng, trong chương này sẽ tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn EEE-1366 gồm SA F , SA D , A D bằng cách sử dụng module DRA trong phần mềm PSS/ADEPT. Từ các kết quả tính toán sẽ đối chiếu với thực tế, và các chỉ tiêu được giao sẽ nghiên cứu phân tích các yếu tố ảnh hưởng và đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối. 3.1 DỮ LIỆU TÍNH TOÁN ể tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối bằng phần mềm PSS/ADEPT cần có những dữ liệu đầu vào sau: 3.1.1 ơ đồ l i điệ Sơ đồ các xuất tuyến của lưới điện phân phối được lấy từ các file dữ liệu sơ đồ trong phần mềm PSS/ADEPT do iện lực Quảng Trạch và ông ty iện lực Quảng Bình xây dựng và quản lý. ác số liệu liên quan đến cấu trúc lưới gồm: - Số liệu các nút - Số liệu các nhánh - Số liệu các đường dây (đường dây trên không và cáp) - Số liệu các máy biến áp (22/0.4 kV) - Số liệu các thiết bị đóng cắt (Recloser, Máy cắt, dao cách ly, LBS, F O,…) Bảng 3.1: Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện huyện Quảng Trạch 3.1.2 T ô độ ti ậ ủ á p ầ tử ự ể tính các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện phân phối do sự cố, trong phần mềm PSS/ADEPT cần phải nhập các thông số sau: - λ (lầ / ăm) ường độ sự cố (Sustained failure rate per year, λ) của các Máy cắt 7 Thiết bị (cái) Recloser (cái) DCL (cái) LBS (cái) FCO (cái) Máy biến áp (cái) ường dây (km) Số lượng 15 45 5 4 222 211,85 658793215