Tin cậy của lưới phõn phối hỡnh tia

a. Lưới phõn phối hỡnh tia khụng phõn đoạn.

Hỡnh 2.3: Lưới phõn phối khụng phõn đoạn

Toàn bộ lưới phõn phối được xem như là một phần tử, khi ngừng cụng tỏc hay xảy ra hỏng húc ở bất kỳ phần tử nào trong lưới cũng gõy mất điện toàn lưới phõn phối.

- Cường độ hỏng húc của toàn bộ lưới phõn phối: 100 . 0 L sc    (2) 2 (3) 3 (4) 4 1 (1) Pmax1 Tmax1 Pmax2 Tmax2 Pmax3 Tmax3 Pmax4 Tmax4

- Cường độ ngừng điện tổng là: ND SC CT

- Thời gian ngừng điện do sự cố trong một năm: TNDSCSC.TSC

- Thời gian ngừng điện cụng tỏc: TNDCTCT.TCT

- Tổng thời gian ngừng điện: TND TNDSCTNDCT

Trong đú: + 0: Cường độ hỏng húc cho 100 km. + L : Độ dài lưới phõn phối.

+ CT: Cường độ ngừng điện cụng tỏc. + TSC: Thời gian sửa chữa sự cố.

+ TCT: Thời gian trung bỡnh một lần ngừng điện cụng tỏc.

- Cụng suất và thời gian sử dụng cụng suất lớn nhất của toàn lưới phõn phối:

i max max P P  max max max max . i i i P T T P    - Điện năng mất do sự cố là:

- Điện năng mất do ngừng điện cụng tỏc là:

max max . . 8760 NDCT CT T P T A 

b. Lưới phõn phối hỡnh tia phõn đoạn.

Để tăng cường độ tin cậy, lưới phõn phối hỡnh tia được phõn thành nhiều đoạn bằng thiết bị đúng cắt: dao cỏch ly hoặc mỏy cắt điện được điều khiển bằng tay tại chỗ hoặc điều khiển từ xa.

8760 . .Pm axTm ax T A NDSC SC 

- Phõn đoạn bằng mỏy cắt: Mỏy cắt sẽ đảm bảo cắt tự động khi xảy ra sự cố trờn cỏc đoạn lưới ở phớa sau nú. Do đú cú tỏc dụng bảo vệ hoàn toàn đoạn lưới phớa trước nú khụng bị cắt điện. Như vậy làm cho sự cố ở cỏc đoạn lưới phớa sau khụng ảnh hưởng đến đoạn lưới phớa trước cả về số lần lẫn thời gian mất điện.

- Phõn đoạn bằng dao cỏch ly: Nếu xảy ra sự cố ở một phõn đoạn nào đú mỏy cắt đầu nguồn sẽ nhảy tạm thời cắt toàn bộ lưới phõn phối. Dao cỏch ly phõn đoạn được cắt ra cụ lập phần tử bị sự cố với nguồn. Sau đú nguồn được đúng lại tiếp tục cấp điện cho cỏc phõn đoạn nằm trước phõn đoạn sự cố về phớa nguồn.

Như vậy khi xảy ra sự cố trờn đoạn lưới đặt dao cỏch ly, thỡ tất cả cỏc đoạn lưới phớa trước nú cho đến dao cỏch ly gần nhất sẽ chịu ảnh hưởng toàn phần về số lần mất điện, cũn thời gian sự cố thỡ chỳng sẽ mất điện trong thời gian từ lỳc xảy ra sự cố cho đến khi cụ lập xong sự cố và đúng trở lại mỏy cắt, thời gian này gọi là thời gian thao tỏc tC.

Đối với mọi đoạn lưới, dự đặt dao cỏch ly hay mỏy cắt thỡ ảnh hưởng của đoạn lưới phớa trước đến cỏc đoạn lưới phớa sau là toàn phần, nghĩa là đoạn lưới phớa sau chịu số lần mất điện và thời gian mất điện như đoạn lưới phớa trước khi trờn đoạn lưới phớa trước xảy ra sự cố.

Hỡnh 2.3: Lưới phõn phối phõn đoạn bằng dao cỏch ly

Sử dụng giải phỏp phõn đoạn làm tăng đỏng kể độ tin cậy của lưới phõn phối, giảm được tổn thất kinh tế do mất điện nhưng cần phải đầu tư vốn. Do

1 2 3 4 Pmax1 Tmax1 Pmax2 Tmax2 Pmax3 Tmax3 Pmax4 Tmax4 TBPĐ

đú phõn đoạn là một bài toỏn tối ưu, trong đú cần tỡm số lượng, vị trớ đặt và loại thiết bị phõn phối sử dụng sao cho cú được hiệu quả kinh tế cao nhất.

Để tớnh toỏn độ tin cậy của lưới phõn phối phõn đoạn, trước tiờn cần đẳng trị cỏc đoạn lưới thành đoạn lưới chỉ cú một phụ tải và cỏc thụng số độ tin cậy đẳng trị của cỏc đoạn lưới:

Hỡnh 2.4: Sơ đồ đẳng trị cỏc đoạn lưới phõn đoạn

Tớnh độ tin cậy cho từng đoạn của lưới: * Độ tin cậy của đoạn lưới I:

Những nguyờn nhõn dẫn đến ngừng cung cấp điện cú thể do bản thõn đoạn lưới I bị hỏng hoặc do ảnh hưởng của sự cố trờn đoạn lưới sau.

- Đoạn I cú cường độ ngừng điện là ’I và thời gian ngừng điện năm là T’I.

- Ảnh hưởng của sự cố trờn cỏc đoạn lưới sau đoạn I phụ thuộc vào thiết bị phõn đoạn:

+ Phõn đoạn bằng mỏy cắt: đoạn II hoàn toàn khụng ảnh hưởng đến đoạn I.

II > I = 0; TII > I = 0

+ Phõn đoạn bằng dao cỏch ly: sự cố trờn đoạn II làm ngừng điện đoạn I trong thời gian thao tỏc cụ lập sự cố Ttt, ta cú:

II > I = ’II; TII > I = Ttt

Tổng số lần ngừng điện và thời gian ngừng điện của đoạn lưới I:

Thiết bị phân đoạn

PmaxII TmaxII PmaxI

TmaxI

I = ’I + II > I; TI = T’I + TII > I

* Độ tin cậy của đoạn lưới II:

Những nguyờn nhõn dẫn đến ngừng cung cấp điện cú thể do bản thõn đoạn lưới II bị hỏng hoặc do ảnh hưởng của sự cố trờn đoạn lưới trước nú và sau nú.

- Đoạn II cú cường độ hỏng húc là ’II và thời gian ngừng điện năm là T’II.

- Ảnh hưởng của đoạn lưới I đến đoạn lưới II là toàn phần khụng phụ thuộc vào thiết bị phõn đoạn, chịu cường độ hỏng húc 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 cỏc đoạn lưới phớa sau chịu ảnh hưởng toàn phần của cỏc đoạn lưới phớa trước, cũn cỏc đoạn lưới phớa trước chỉ chịu ảnh hưởng khụng toàn phần của cỏc đoạn lưới phớa sau, ảnh hưởng này phụ thuộc vào thiết bị phõn đoạn.

Trong tớnh toỏn bỏ qua hỏng húc của thiết bị phõn đoạn và sử dụng thiết bị phõn đoạn khụng phải bảo dưỡng định kỳ.