Để tăng cường độ tin cậy, lưới phân phối hình tia được phân thành nhiều đoạn bằng thiết bị đóng cắt có thể là: dao cách ly hoặc máy cắt điều khiển bằng tay tại chỗ hoặc điều khiển từ xa.
Trong trường hợp phân đoạn bằng dao cách ly, nếu xảy ra sự cố ở một phân đoạn nào đó máy cắt đầu nguồn sẽ nhảy tạm thời cắt toàn bộ lưới phân phối. Dao cách ly phân đoạn được cắt ra cô lập phần tử bị sự cố với nguồn. Sau đó nguồn được đóng lại tiếp tục cấp điện cho các phân đoạn nằm trước phân đoạn bị sự cố về phía nguồn.
Như vậy, khi xảy ra sự cố ở một phân đoạn nào đó thì phụ tải của phân đoạn sự cố và các phân đoạn được cấp điện qua phân đoạn sự cố (tức là nằm sau nó tính từ nguồn) bị mất điện trong suốt thời gian sửa chữa phân đoạn sự cố. Còn phụ tải của các phân đoạn nằm trước phân đoạn sự cố về phía nguồn thì chỉ mất điện trong thời gian thao tác cô lập phần tử sự cố.
Trong trường hợp phân đoạn bằng máy cắt, khi một phần tử bị sự cố, máy cắt phân đoạn ở đầu phần tử sự cố sẽ tự cắt và cô lập phần tử sự cố. Các phần tử trước phần tử sự cố hoàn toàn không bị ảnh hưởng.
Giải pháp phân đoạn làm tăng đáng kể độ tin cậy của lưới phân phối, giảm được tổn thất kinh tế do mất điện nhưng cần phải đầu tư vốn. Do đó phân đoạn là một bài toán tối ưu, trong đó cần tìm số lượng, vị trí đặt và loại thiết bị phân đoạn sử dụng sao cho có được hiệu quả kinh tế cao nhất.
Để tính toán độ tin cậy của lưới phân phối phân đoạn, trước tiên cần đẳng trị các đoạn lưới thành đoạn lưới chỉ có một phụ tải nhờ sử dụng các công thức tính (2.6) và (2.7). Các thông số độ tin cậy đẳng trị của các đoạn lưới tính theo công thức (2.1) đến (2.5) Trên hình vẽ 2.1 b) là lưới phân phối phân đoạn gồm hai phân đoạn và trên hình vẽ 2.1 c) là lưới phân phối đẳng trị của nó. Tính từ nguồn, đoạn lưới I đứng trước đoạn lưới II.
Ta tính độ tin cậy của từng đoạn lưới:
Đoạn lưới I: Đoạn I có thể bị ngừng điện do bản thân nó bị hỏng hoặc do ảnh hưởng của sự cố trên đoạn lưới sau.
- Đoạn I có cường độ ngừng điện là λ’1 và thời gian ngừng điện năm là T’1 (nếu là ngừng điện sự cố hay ngừng điện công tác thì dùng các công thức tương ứng để tính).
- Ảnh hưởng của sự cố trên các đoạn lưới sau nó, ở đây là đoạn II, ảnh hưởng này phụ thuộc thiết bị phân đoạn.
+ Nếu dùng máy cắt thì đoạn II hoàn toàn không ảnh hưởng đến đoạn I: λII>I = 0; TII>I = 0
+ Nếu dùng dao cách ly, thì sự cố đoạn II làm ngừng điện đoạn I trong thời gian thao tác cô lập sự cố Ttt, do đó:
λII>I = λ’II ; TII>I = Ttt
Tổng số lần ngừng điện và thời gian ngừng điện của đoạn lưới I là: λI = λ’I + λII>I; TI = T’I + TII>I
Đoạn lưới II: Đoạn II có thể bị ngừng điện do chính nó bị sự cố hoặc do ảnh hưởng của sự cố trên các đoạn trước nó và sau nó. Cụ thể ở đây chỉ có đoạn I ở trước nó.
- Cường độ hỏng hóc của đoạn lưới II là λ’II và thời gian ngừng điện nằm là T’II.
- Ảnh hưởng của đoạn I đến đoạn II là toàn phần không phụ thuộc thiết bị phân đoạn, nghĩa là đoạn II chịu cường độ hỏng hóc và thời gian ngừng điện của đoạn I:
λI>II = λ’I; TI>II = T’I
Tổng số lần ngừng điện và tổng thời gian ngừng điện của đoạn lưới II là : λII = λ’II + λ’I; TII = T’II + T’I
Do đó có thể rút ra kết luận chung như sau:
Các đoạn lưới phía sau chịu ảnh hưởng toàn phần của các đoạn lưới phía trước, còn các đoạn lưới phía trước chỉ chịu ảnh hưởng không toàn phần của các đoạn lưới phía sau. Ảnh hưởng này phụ thuộc thiết bị phân đoạn.
Trong tính toán trên bỏ qua hỏng hóc của thiết bị phân đoạn và sử dụng thiết bị phân đoạn không phải bảo dưỡng định kỳ.
