d. Tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng theo thời đoạn
3.2. Mô tả bài toán
3.2.1. Mô tả bài toán
Xét tr−ờng hợp tổng quát, mạng điện gồm n nút, không kể nút thanh cái cung cấp.
Mỗi nút đều có phụ tải, số thứ tự nút đ−ợc đánh số liên tục từ 1 đến n, số thứ tự của nhánh đ−ợc lấy theo số thứ tự nút cuối, tính theo h−ớng cấp từ nguồn.
Đối với nút i, ký hiệu Sti =Pti + jQti
Đối với mỗi nhánh i, ký hiệu: - Tổng trở nhánh Zi =Ri + jXi
- Công suất truyền tải đến cuối đ−ờng dây Si =Pi + jQi
* Hiệu quả thu lại nhờ giảm thời gian ngừng cung cấp điện (B)
Khi lắp đặt thiết bị phân đoạn, kỳ vọng thiếu hụt điện năng ∆E sẽ giảm. Các giá trị của ∆E, thời gian mất điện đ−ợc tính toán nh− mô tả tại ch−ơng II.
Gọi hàm Z∆E là chi phí thu lại đ−ợc nhờ giảm đ−ợc thời gian ngừng CCĐ.
Z∆E = g0.(∆E0 - ∆En) [đồng] (3.1) ∆E0 : kỳ vọng thiếu hụt điện năng khi ch−a có thiết bị phân đoạn (kWh)
∆En : kỳ vọng thiếu hụt điện năng khi có thiết bị phân đoạn (kWh)
g0: giá mất điện do phải ngừng cung cấp điện (đ/kWh)
Z∆E = g(n), là một hàm rời rạc, phi tuyến.
Giả thiết kỳ vọng thiếu hụt điện năng ∆E0 mỗi năm của l−ới điện khi không đặt các thiết bị phân đoạn trong thời gian dự kiến thu hồi vốn (m năm) của các thiết bị phân đoạn là bằng nhau.
Ta sẽ tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng ∆En của l−ới điện khi lắp đặt thiết bị phân đoạn năm thứ i.
Z∆E = ∑= =
m
i 1
Z∆Ei * (1+α)-i [đồng] (3.3)
Z∆Ei là chi phí thu lại nhờ giảm thời gian cung cấp điện năm thứ i.
α là hệ số chiết khấu (lấy bằng 10%).
** Chi phí thiết bị (C)
Số l−ợng thiết bị phân đoạn tăng lên kéo theo chi phí xây dựng lắp đặt vận hành và bảo d−ỡng các thiết bị phân đoạn tăng lên .
Trong tr−ờng hợp tổng quát các thiết bị phân đoạn khác nhau, có suất đầu t− là khác nhau thì hàm ZTB là một hàm phi tuyến rời rạc đồng biến.
ZTB = m1.(Co1 + avh1 + abd1) + m2.(Co2 + avh2 + abd2) + ... mk.(Cok + avhk + abdk) (3.4) Trong đó k m m n= 1; .
Co là chi phí đầu t− lắp đặt cho một thiết bị phân đoạn.
avh là chi phí vận hành của thiết bị phân đoạn.
abd là chi phí bảo d−ỡng của thiết bị phân đoạn.
Trong tr−ờng hợp các thiết bị phân đoạn giống nhau, hàm chi phí của các thiết bị phân đoạn sẽ có dạng:
ZTB = n.(Co + avh + abd). (3.5)
Đặt Ao =(Co + avh + abd) khi đó ZTB = h(n) = Ao.(n)
Hàm ZTB = h(n) là một hàm tuyến tính với biến số n.
*** Lựa chọn vị trí, loại TBĐC trong HTCCĐ:
Xuất phát từ chỉ tiêu giá trị hiện tại của lãi ròng khi xem xét hiệu quả của việc lắp đặt TBĐC trên cở sở ph−ơng pháp điều tiết hiệu quả hoạt động PBR. Bài toán lựa chọn vị trí, loại thiết bị đóng cắt xác định hàm mục tiêu tổng quát Z:
Z = Z∆E - ZTB → max ⇔ 0 ) ( n n n f → → max (3.6)
n nhận giá trị nguyên, lớn hơn hoặc bằng không.