Để tăng cường ĐTC, LPP hình tia được phân thành nhiều đoạn bằng thiết bị đóng cắt: DCL hoặc MC được điều khiển bằng tay tại chỗ hoặc điều khiển từ xa.
Phân đoạn bằng MC: MC sẽ đảm bảo cắt tự động khi xảy ra sự cố trên các đoạn lưới ở phía sau nó. Do đó có tác dụng bảo vệ hoàn toàn đoạn lưới phía trước nó không bị cắt điện. Như vậy làm cho sự cố ở các đoạn lưới phía sau không ảnh hưởng đến đoạn lưới phía trước cả về số lần và thời gian mất điện.
Phân đoạn bằng DCL: Nếu xảy ra sự cố ở một phân đoạn nào đó MC đầu nguồn sẽ cắt tạm thời toàn bộ LPP. DCL 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 sự cố về phía nguồn.
Như vậy khi xảy ra sự cố trên đoạn lưới đặt DCL, thì tất cả các đoạn lưới phía trước nó cho đến DCL gần nhất sẽ chịu ảnh hưởng toàn phần về số lần mất điện, còn thời gian sự cố thì chúng sẽ mất điện trong thời gian từ lúc xảy ra sự cố cho đến khi cô lập xong sự cố và đóng trở lại MC, thời gian này gọi là thời gian thao tác .
Đối với mọi đoạn lưới, dù đặt DCL hay MC thì ảnh hưởng của đoạn lưới phía trước đến các đoạn lưới phía sau là toàn phần, nghĩa là đoạn lưới phía sau chịu số lần mất điện và thời gian mất điện như đoạn lưới phía trước khi trên đoạn lưới phía trước xảy ra sự cố.
Hình 1.11. ĐTC LPP hình tia có phân đoạn bằng DCL
1 2 3 4 Pmax1 Tmax1 Pmax2 Tmax2 Pmax3 Tmax3 Pmax4 Tmax4 TBP§
Sử dụng giải pháp phân đoạn làm tăng đáng kể ĐTC của LPP, 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 phối sử dụng sao cho có được hiệu quả kinh tế cao nhất.
Để tính toán ĐTC của LPP phân đoạn, trước tiên cần đẳng trị các đoạn lưới thành đoạn lưới chỉ có một phụ tải và các thông số ĐTC đẳng trị của các đoạn lưới:
Hình 1.12. Đẳng trị các đoạn lưới có cùng ĐTC
ĐTC của đoạn lưới I
Những nguyên nhân dẫn đến ngừng cung cấp điện có thể do bản thân đoạn lưới I bị hỏng hoặc do ảnh hưởng của sự cố trên đoạn lưới sau.
Đoạn I có cường độ ngừng điện là ’I và thời gian ngừng điện năm là T’I.
Ảnh hưởng của sự cố trên các đoạn lưới sau đoạn I phụ thuộc vào thiết bị phân đoạn:
Phân đoạn bằng MC: đoạn II hoàn toàn không ảnh hưởng đến đoạn I.
II > I = 0; TII > I = 0
Phân đoạn bằng DCL: sự cố trên đoạn II làm ngừng điện đoạn I trong thời gian thao tác cô lập sự cố Ttt, ta có: II > I = ’II ; TII > I = Ttt
Tổng số lần ngừng điện và thời gian ngừng điện của đoạn lưới I:
I = ’I + II > I; TI = T’I + TII > I
ĐTC của đoạn lưới II
Những nguyên nhân dẫn đến ngừng cung cấp điện có thể do bản thân đoạn lưới II bị hỏng hoặc do ảnh hưởng của sự cố trên đoạn lưới trước nó và sau nó.
Đoạn II có cường độ hỏng hóc là ’II và thời gian ngừng điện năm là T’II.
ThiÕt bÞ ph©n ®o¹n
PmaxII
TmaxII
PmaxI
TmaxI
Ảnh hưởng của đoạn lưới I đến đoạn lưới II là toàn phần không phụ thuộc vào thiết bị phân đoạn, chịu cường độ hỏng hóc và thời gian ngừng cung cấp điện của đoạn I: I > II = ’I ; TI > II = T’I
Tổng số lần ngừng cung cấp điện và tổng thời gian ngừng cung cấp điện của đoạn lưới II: II = ’II + ’I ; TII = T’II + T’I
Như vậy, ta thấy 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 vào loại thiết bị phân đoạn.
Trong tính toán bỏ qua hỏng hóc của thiết bị phân đoạn và sử dụng thiết bị phân đoạn không phải bảo dưỡng định kỳ.