TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG LƯỚI TRUNG ÁP CÓ NHIỀU PHÂN VÙNG QUẢN LÝ

CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
1








CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP

TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG
LƯỚI TRUNG ÁP CÓ NHIỀU PHÂN VÙNG QUẢN LÝ













eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

2
MỤC LỤC

Chương I :Khái niênh chung về lưới phân phối có nhiều phân vùng quản lý
1.1.Mục đích và yêu cầu
1.1.1.Tính cấp bách của đề tài
1.1.2.Khái niệm về lưới có nhiều phân vùng
1.1.2.1.Các yêu cầu
1.1.2.2.Những vấn đề khó khăn trong việc xác định
tổn thất điện năng cho lưới có nhiều phân vùng
1.2.Các công thức tính toán
1.3.Những vấn đề cần phải giải quyết
Chương II:Các giải pháp tính toán thực tế
2.1 Một số phương pháp tính toán hiện dùng
2.1.1.Phương pháp tính toán dựa trên đồng hồ đo đếm
2.1.2.Phương pháp tính toán dựa trên lượng tổn thất công suất
thực phân bố trên từng phân vùng
2.1.3.Phương pháp tinh toán dựa trên sự phân tách chính xác
các đoạn sử dụng chung
2.1.4.Phương pháp tính toán dựa trên quan điểm tổn thất trên phân đoạn
chung được phân đều cho các phân vùng
2.2. Khả năng ứng dụng thực tế của các phương pháp
2.2.1.Các yêu cầu chính của thực tế
2.2.2.Phân tích tính khả thi của các phương pháp tính
Chương III :Tính toán tổn thất điện năng cho lưới
trung áp nhiều phân vùng
3.1. Giới thiệu phần mềm LOADFLOW
3.2. Các khâu chuẩn bị cho việc sử dụng LOADFLOW
3.3.Qui trình gia công dữ liệu cho LOADFLOW
3.4.Giới thiệu chung về lưới trung áp

eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
3
3.5.Tính toán trên LOADFLOW
3.5.1. Tính toán số liệu đầu vào cho chương trình
3.5.2.Tính toán tổn thất điện năng cho các phân vùng
3.5.2.1.Theo phương pháp Phương pháp tính toán dựa trên lượng
tổn thất công suất thực phân bố trên từng phân vùng
3.5.2.2.Phương pháp tính toán dựa trên quan điểm tổn thất trên
phân đoạn chung được phân đều cho các phân vùng
3.5.Nhận xét
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

4
CHƯƠNG I
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ LƯỚI PHÂN PHỐI
CÓ NHIỀU PHÂN VÙNG QUẢN LÝ
1.1 .MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU.
1.1.1.Tính cấp bách của đề tài:
Trong những năm gần đây do nhu cầu sử dụng điện năng ngày một nhiều, sự
tăng trưởng phụ tải ngày một lớn, đồng thời có thêm nhiều loại hình phụ tải đặc
biệt (các hộ dùng điện là các công ty liên doanh, các công ty 100% vốn nước
ngoài). Điều đó đòi hỏi ngành Điện phải cố gắng rất nhiều trong việc đáp ứng các
yêu cầu về cung cấp điện cả về số lượng và chất lượng điện năng. Ngoài ra các
chính sách kinh doanh cũng cần phải được cải tổ và rành mạch hơn trong việc tính
toán giá cả. Giá thành điện năng cung cấp là một tham số phụ thuộc vào rất nhiều
yếu tố như : giá thành sản xuất, giá thành phân phối và truyền tải … chính sách ưu

tiên của chính phủ, và đôi lúc tham số này là những tham số nhậy cảm. Tuy nhiên
trong kinh doanh bao giờ người ta cũng muốn mọi con số phải thật rõ ràng và
chính xác. Điều đó là hiển nhiên bởi người kinh doanh cần phải tính được hiệu quả
thật của việc kinh doanh. Hơn nữa các tham số cấu thành giá điện năng càng rõ thì
khách hàng sẽ yên tâm hơn, ủng hộ hơn với các chính sách giá điện của ngành.
Trong khuôn khổ của phần chuyên đề này chúng ta không bàn sâu về tất cả các
yếu tố cấu thành giá điện năng, mà chỉ đề cập đến một tham số cấu thành của giá
điện năng đó là “phần tổn thất điện năng kỹ thuật” (phần tổn thất trên các phần tử
phân phối và truyền tải cơ bản của lưới điện). Và đặc biệt là cũng chỉ xét trong lưới
phân phối, vì ở lưới này có điện áp khá thấp, có kết cấu khá phức tạp (số lượng nút
và nhánh khá nhiều) và vì vậy tỷ lệ tổn thất điện năng cũng khá lớn. Đặc biệt hơn
trong khuôn khổ của đồ án này chỉ đề cập đến việc xác định tổn thất điện năng của
lưới trung áp có nhiều phân vùng quản lý khác nhau.
1.1.2.Khái niệm về lưới có nhiều phân vùng:
Lưới phân phối có nhiều phân vùng khác nhau là những lưới phân phối khá lớn
được dùng chung nhưng lại được đặt trên nhiều vùng lãnh thổ hành chính khác
nhau. Đồng thời chúng chịu sự quản lý, vận hành và sửa chữa theo các đơn vị quản
lý khác nhau. Sự hình thành lưới điện có nhiều phân vùng quản lý khác nhau là hệ
quả của việc chia tách lãnh thổ hành chính, hoặc do các nhu cầu quản lý khác.
Trong hệ thống lưới điện trung áp của chúng ta hiện còn tồn tại khá nhiều và cũng
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

5
khá phổ biến loại hình lưới điện kiểu này. Sự hình thành các loại hình lưới điện
này đôi lúc cũng là yếu tố tất yếu. Xong việc quản lý và vận hành cũng gặp không
ít khó khăn. Đặc biệt là trong việc xác định tổn thất điện năng của mỗi phân vùng
quản lý, một trong những tham số cấu thành giá điện. Chính vì vậy việc xác định
chính xác và công bằng phần tổn thất điện năng cho từng phân vùng là vấn đề cần

được đặt ra.
Ví dụ : Mô tả một ví dụ về lưới có nhiều phân vùng quản lý.

ph©n Vïng 1
1
2
ph©n Vïng 2
3 4 65 7
ph©n Vïng 3
8 9 10


1.1.2.1.Các yêu cầu:
Để đảm bảo tính công bằng trong kinh doanh mua bán điện việc xác định chính
xác phần tổn thất điện năng cho từng phân vùng là yếu tố rất cần thiết. Chính vì
vậy việc xác định tổn thất trong loại lưới này cần phải đồng thời thỏa mãn các yêu
cầu chính sau:
 Tính chính xác của kết quả.
 Tính công bằng trong việc phân bổ tổn thất điện năng giữa các phân vùng.
 Tính khả thi của phương pháp xác định.
Cả ba yêu cầu trên đều cùng phải được đảm bảo. Bởi chính tổn thất điện năng
kỹ thuật là không thể xác định hính xác được bằng thiết bị đo đếm. Nhưng nó lại
cho ta biết lượng tổn thất mà không thể điều chỉnh được với một lưới đã có sẵn
(lượng tổn thất trên đường dây và máy biến áp). Tham số này bao giờ cũng nhỏ
hơn lượng tổn thất do đo đếm được (lượng tổn thất đo đếm được bao gồm cả phần
tổn thất thương mại). Chính vì vậy đôi lúc nó chính lại là các đại lượng để đánh giá
mức độ quản lý tốt hay tồi của mỗi phân vùng quản lý lưới điện, nhiều lúc tham số
này còn là cái đích để phấn đấu hoặc để giao chỉ tiêu cho các phân vùng. Và vì vậy
yêu cầu về mức chính xác của kết quả tính là không thể bỏ qua được.
eBook for You

CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

6
Vì trong các lưới này có nhiều phân vùng khác nhau, nhưng lại cùng vận hành
chung nguồn và một số phân đoạn chung (tồn tại các đoạn lưới dùng chung cho
việc truyền tải ). Cho nên khi phân bổ phần tổn thất chung cần phải đạt được tính
công bằng (tức phản ánh được phần tổn thất trung thực của từng vùng trong các
phân đoạn lứới chung). Ngoài ra các phương pháp tính toán phải đảm bảo tính khả
thi. Tức là các phương pháp tính cần phải có khả năng tính được, không quá phức
tạp, cho phép tính nhanh và có khả năng áp dụng đồng loạt, có thể ứng dụng được
cho các lưới điện thực trong thực tế.
1.1.2.2.Những vấn đề khó khăn trong việc xác định tổn thất điện năng cho
lưới có nhiều phân vùng:
Bản thân việc xác định tổn thất điện năng kỹ thuật trong hệ thống cung cấp điện
đã là vấn khó và cũng đã từng có rất nhiều quan điểm khác nhau. Tuy nhiên việc
xác định tổn thất điện năng trong lưới có nhiều phân vùng quản lý, ngoài việc yêu
cầu mức độ chính xác nó còn đề ra mức độ phân bổ công bằng giữa các phân vùng.
Trong khi đó việc phân bổ công suất và điện năng trong lưới lại rất phức tạp.
Chúng ta đều biết hàm phân bố tổn thất (P = I
2
R) là một hàm phi tuyến với dòng
tải và vì vậy trong tính toán không thể sử dụng phương pháp xếp chồng để phân
tách, tính toán riêng rẽ cho từng phân vùng.
Việc tính toán tổn thất cho từng phân vùng không thể thực hiện được riêng lẻ,
đơn phương dựa trên phần kết cấu của lưới điện trong phạm vi phân vùng của
riêng mình quản lý cùng với số liệu của các phụ tải trong phân vùng của riêng
mình. Vì tổn thất trong một số đoạn của lưới là kết qủa của không chỉ các phụ tải
trong phân vùng mà mình quản lý, mà nó là kết quả của sự tham gia của nhiều
vùng khác nữa.

Ngoài ra ngay cả khi có số liệu về sự tham gia của các phụ tải khác ngoài phân
vùng mình quản lý (phân bố công suất và tổn thất) thì kết quả tính toán này cũng
không phải của riêng phân vùng này. Để có được kết quả chính xác cần phải phân
định cụ thể các đoạn mạch có sự tham dự chung của các phụ tải của nhiều phân
vùng. Trong hình vẽ trên (Vi du) . Các đoạn lưới từ nút 1  4 phản ánh lượng tổn
thất do các phụ tải của cả 3 phân vùng tham gia. Trong khi đó đoạn mạch từ nút 4
 7 chỉ phản ánh lượng tổn thất do phụ tải của phân vùng 2 và phân vùng 3 tham
gia mà thôi.
1.2.CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

7
Công thức chung khi xác định tổn thất điện năng trong mạng:
Tổn thất điện năng trong lưới phân phối thông thường được chia thành 2 bộ
phận chính:
 Tổn thất điện năng trong máy biến áp:
 Tổn thất điện năng điện năng trên đường dây:
Việc tính tổn thất điện năng là một trong những vấn đề khó, vì nó có khá nhiều
các tham số bất định. Trong tính toán thường áp dụng phương pháp tính theo T
max
và , Vì vậy mức độ chính xác của kết quả bây giờ chỉ còn phụ thuộc vào việc có
được các tham số chính xác (T
max
và ) ở các hộ phụ tải. Mà các tham số này trong
thực tế cũng không có được một cách trực tiếp. Cho nên trong phần dưới đây sẽ đề
cập đến việc xác định các tham số (T
max
và ) ở các hộ phụ tải sao cho kết quả tính

toán sẽ được mức độ chính xác cao nhất.
Khái niệm về T
max
: là thời gian sử dụng công suất cực đại và được định
nghĩa như sau:
Định nghĩa: Nếu giả thiết ta luôn luôn sử dụng công suất cực đại, thì thời
gian T
max
cần thiết để phụ tải đó (phụ tải cực đại) tiêu thụ được một lượng điện
năng bằng lượng do phụ tải thực tế biến thiên gây ra trong một năm làm việc. Thì
gọi là thời gian sử dụng công suất cực đại.













Hình vẽ -1.1 cho ta thấy điện năng tiêu của phụ tải thực tế trong một năm là
diện tích giới hạn bởi đường phụ tải thực tế và trục thời gian(phần gạch chéo trên
A

8760
T

max
P
t (giờ)
P
max
0

Hình-1.1
A

eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

8
đồ thị ). Cùng một lượng điện năng tiêu thụ tương tự, thì phụ tải cực đại chỉ cần
một thời gian bằng T
max
. Từ đó ta suy ra công thức tính T
max
:
max
max
P
A
T 
(1-1)
Trong thực tế khái niệm T
max
được đưa ra để xác định điện năng tiêu thụ trong

một năm của hệ thống đang được thiết kế, lúc đó người ta sử dụng T
max
của hệ
thống tương tự (hệ thống có cùng qui luật tiêu dùng năng lượng, tức dáng điệu của
đồ thị phụ tải là tương tự, có thể tra được trong các sổ tay hoặc thống kê được
trong thực tế). Còn P
max
có thể xác định được một cách chính xác trong hệ thống
đang thiết kế (dựa vào các sơ đồ và phụ tải thực).
A = T
max
. P
max
(1-2)
Khái niệm về : là thời gian chịu tổn thất công suất cực đại và được định
nghĩa như sau:
Định nghĩa: Nếu giả thiết rằng ta luôn luôn vận hành với tổn thất công suất
cực đại, thì thời gian  cần thiết để gây ra được lượng tổn thất điên năng bằng
lượng điện năng tổn thất do phụ tải thực tế gây ra trong một năm làm việc. Thì gọi
là thời gian chịu tổn thất công suất cực đại.
Như vậy khái niệm về  gần tương tự như khái niệm T
max
, trong đó đường cong
phụ tải theo thời gian được thay thế bằng đường cong tổn thất công suất tác dụng
theo thời gian. Hình vẽ( Hình-1.2)

8760
P
t (giờ)
P
max
0


A

Hình- 1.2


eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

9
Từ Hình-1.2 cho thấy rằng điện năng tổn thất trong một năm của nhóm phụ tải
thực tế là phần diện tích giới hạn bởi đường cong tổn thất công suất và trục thời
gian. Phần diện tích này bằng với phần diện tích của mầu trắng bao phủ bởi P
max

và trục thời gian cho đến thời điểm t = .
Từ đấy cho ta cách tính như sau:
 =
max
P
A


(1.3)
A = P
max
.  (1.4)
Từ (1.4) cho thấy rằng nếu biết được  chúng ta có thể xác định được tổn thất
điện năng của hệ thống điện đang thiết kế, trong đó P
max
được xác định nhờ sơ đồ
và phụ tải thực tế. Tất nhiêu chúng ta sẽ phải xác định  theo một cách nào đó. Về
lý thuyết  có thể hoàn toàn bằng với T
max
, xong trên thực tế của hệ thống điện
xoay chiều 2 đường cong P(t) & P(t) không bao giời cùng một dáng điệu, bởi tổn
thất công suất P không chỉ phụ thuộc vào P mà nó còn phụ thuộc Q (tức phụ
thuộc vào hệ số cos), nhưng giữa  và T
max
cũng có quan hệ mật thiết với nhau và
trong tính toán thường sử dụng quan hệ  = f(T
max
) theo biểu thức sau:
 = (0,124 +10

-4
. T
max
)
2
. 8760 (1.5)
Công thức (1.5) cũng sẽ được dùng để tính tổn thất điện năng trong khuôn khổ
của đề tài này. Bản thân nó chưa hẳn là phương pháp duy nhất để có được kết quả
chính xác. Xong để áp dụng cho việc tính đồng loạt, thì tỏ nó ra hưu hiệu hơn, dễ
áp dụng hơn cho nên trong khuôn khổ của đề tài này chúng ta chọn dùng phương
pháp này để sử dụng trong tính toán. Để phù hợp hơn với sự vận hành thực của phụ
tải nó được sửa lại đôi chút như sau:
 = (0,124 +0,0001 . T
max
)
2
. t (1.6)
Trong đó: t - là thời gian đóng điện thực tế của trạm trong một năm, vì trên
thực tế có những trạm biến áp chỉ đóng điện với một số ít hơn (ví dụ các trạm bơn
nông nghiệp phục vụ cho tưới tiêu, thuỷ lợi.v.v ). Mặt khác các trạm biến áp khác
nhau cũng có những giờ vận hành thực tế trong một năm khác nhau do nhiều
nguyên nhân khác nữa.
Để tính tổn thất điện năng ở các trạm biến áp phụ tải ta sử dụng công thức sau:
A
trạm
= P
0
.n.t + P
N
.(K

t
)
2
.n. (1.7)
Trong đó: n - số máy biến áp của trạm
K
t
- hệ số tải cực đại
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

10


cos.S
P
S
S
K
dmB
max
dmB
max
t
(1.8)
 - thời gian sử dụng công suất cực đại.
 = (0,124 +10
-4
. T

max
)
2
. t (1.9)
Để tính tổn thất điện năng trên lưới điện tải ta sử dụng công thức sau:
A
ij
= P
maxij
. 
ij
(1.10)
Trong đó:
P
maxij
- Tổn thất công suất tác dụng cực đại trên đoạn ij.

ij
- Thời gian chịu tổn thất công suất cực đại của đoạn ij.
Tuy nhiên để có được 
ij
trên từng đoạn mạch cụ thể của lưới điện là chúng ta
cần phải biết tất cả các 
i
của từng phụ tải có tham dự vào đoạn mạch nêu trên. Với
những đoạn mạch cụ thể điều này hoàn toàn có thể xác định được, xong phương
pháp này tỏ ra là khá phức tạp và làm tăng khối lượng tính toán, khó có thể tính
toán một cách nhanh chóng. Chính vì vậy ở tất cả các đoạn mạch bất kỳ của lưới
chúng ta sẽ áp dụng cách tính chung là sử dụng thời gian chịu tổn thất công suất
trung bình chung của toàn lưới.

Thời gian chịu tổn thất công suất cực đại trung bình của toàn lưới được xác định
theo công thức sau:

tb
=





n
i
imax
n
i
iimax
P
.P
1
1
(1.11)
Trong đó: P
maxi
- là công suất cực đại (trung bình) của các hộ phụ tải

i
- là thời gian chịu tổn thất công suất cực đại của các hộ phụ tải (đã
được tính kiểm chứng ở phần trên).
n - số hộ phụ tải trong lưới.
Ngoài ra để tính tổn thất điện năng % toàn lưới ta phải sử dụng đến thời gian sử

dụng công suất cực đại trung bình của cả lưới theo biểu thức sau:
T
maxtb
=




n
i
i
n
i
imaximax
P
T.P
1
1
(1.12)
Trong đó:
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

11
P
maxi
- là công suất cực đại(trung bình) tại các nút của hộ phụ tải (là phần
công suất có kể đến cả tổng thất công suất trong các máy biến áp của
trạm)

T
maxi
- là thời gian sử dụng công suất cực đại của các hộ phụ tải.
n - số hộ phụ tải trong lưới.
Tổn thất điện năng trên đoạn i-j sẽ được tính như sau:
A
dd
= 
tb
.
ij
P
(1.13)
Tổn thất điện năng trên đường dây sẽ được tính như sau:
A
dd
= 
tb
.


m
1
ij
P
(1.14)
Trong đó: P
ij
- là tổn thất công suất tác dụng trên đoạn i-j của lưới
m - là tổng số nhánh của lưới


tb
- thời gian chịu tổn thất trung bình của lưới (xem phần
trên)
Tổn thất điện năng toàn lưới sẽ được tính theo công thức sau:
A

= A
dd
+  A
trạm
(1.15)
Trong đó: A
trạm
= A
fe
+ A
Cu
(là phần tổn thất điện năng trong từng trạm)
Tổn thất điện năng tính theo phần trăm sẽ tính theo công thức sau:
A% =
100.
A
A


(1.16)
Trong đó: A - là tổng điện năng tiêu thụ của lưới trong 1 năm được tính
theo
công thức sau:

A = A
Pt
+ A

(1.17)
A
Pt
- Là điện năng tiêu thụ của các phụ tải.
1.3.NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN PHẢI GIẢI QUYẾT.
Trong các phần trên đã nêu lên các công thức tính toán cùng một số cách thức
để tiến hành tính toán. Qua đấy chúng ta thấy rằng việc tính toán tổn thất điện năng
cho các lưới có nhiều phân vùng quản lý là hoàn toàn có thể xác định được. Tuy
nhiên việc tính toán cụ thể cho các lưới thực tế có thể còn phức tạp hơn nhiều do
cấu trúc của lưới rất đa dạng, biểu hiện ở chỗ tổng số lượng các nhánh và các nút là
khá lớn, dẫn tới số lượng các đoạn mạch có các phụ tải của các phân vùng cùng
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

12
tham gia vào là rất lớn, làm cho khối lượng tính toán rất nhiều, khó có thể thực
hiện được một cách dễ dàng.
Ngoài ra việc tính toán chính xác tổn thất điện năng cho từng phân vùng chỉ còn
phụ thuộc vào cách phân bổ phần tổn thất điện năng trên các đoạn mạch chung.
Việc phân bổ phần tổn thất trong các phân đoạn chung cho các phân vùng khác
nhau càng rành mạch bao nhiêu, thì cách tính lại càng phức tạp bấy nhiêu. Trong vi
dụ xét ở phần trên chẳng hạn, ngay trong đoạn 1- 4 nằm trong phân vùng 1, xong
cũng không phải tất cả các phụ tải của phân vùng 1 đều tham gia vào phân đoạn đó
(trừ đoạn từ 1-2). Và điều đó cũng xẩy ra tương tự đối với phân đoạn (4-7)…Chính
vì lý do đó nên chăng việc phân bổ tổn thất trên các phân đoạn chung nên được

nhìn nhận dưới quan điểm khác, thống nhất hơn, công bằng hơn với góc độ tổng
quan.
Để có một được một sự nhìn nhận thống nhất hơn về vấn đề này chung ta sẽ
xem xét vấn đề chia xẻ tổn thất trong lưới điện, lưới điện khu vực hay lưới truyền
tải chẳng hạn. Trong lưới này có rất nhiều thành phần tham gia vào việc mua và
bán điện năng. Việc xác định tổn thất điện năng khó có thể phân định rõ dàng cho
từng hộ mua hoặc bán điện năng. Tuy nhiên tổng tổn thất của lưới này lại có thể
xác định được một cách khá chính xác thông qua các thiết bị đo đếm. Sự khác biệt
cơ bản của lưới này so với lưới phân phối là ở chỗ, tất cả các hộ mua bán điện đều
phải đặt các thiết bị đo đếm, do đó việc xác định phần tổn thất chung trên lưới này
là khá dễ dàng. Còn việc phân bổ phần tổn thất này lại được tiến hành trên quan
điển thống nhất, người ta coi lưới truyền tải là lưới dùng chung và vì vậy phần tổn
thất sẽ được chia đều cho tất cả các hộ mua, bán điện theo tỷ lệ công suất góp
chung, không phân biệt vị trí của nó ở đâu trên sơ đồ lưới điện. Trên cơ sở đó
người ta đã hình thành được giá mua và bán điện năng một cách thống nhất.
Vì vậy nếu chúng ta cũng nhìn nhận tương tự như ở lưới truyền tải thì phần tổn
thất điện năng trên các phân đoạn chung được coi như ở phần lưới truyền tải (đoạn
lưới sử dụng chung). Lúc đó phần tổn thất trong tất cả các phân đoạn
‘‘
chung
’’

không phân biệt nó nằm trên phân vùng quản lý nào sẽ được phân bổ đều cho tất cả
các phân vùng theo tỷ lệ tham gia sử dụng điện năng của các phụ tải mỗi vùng, kể
cả các phân vùng không có phần phân đoạn chung. Cách nhìn nhận này tỏ ra rõ
ràng hơn, công bằng hơn. Vì nếu phân bổ chính xác sẽ dẫn tới các phân vùng mà vị
trí nằm ở xa nguồn sẽ phải chịu tỷ lệ tổn thất lớn hơn, còn các phân vùng ở đầu
nguồn sẽ lợi hơn vì tỷ lệ tổn thất bé hơn. Hơn nữa việc phân chia các phân vùng là
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG

THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

13
xuất phát từ các yếu tố khách quan. Ngoài ra hầu như tất cả các lưới trung áp có
nhiều phân vùng quản lý cũng vẫn nằm chung trong một Điện Lực và vì vậy khi áp
dụng cách tính toán này sẽ tỏ ra công bằng hơn cho từng phân vùng. Đặc biệt là
khối lượng tính toán sẽ giảm đi đáng kể, đồng thời tính khả thi của giải pháp càng
cao.

eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

14

CHƯƠNG II
CÁC GIẢI PHÁP TÍNH TOÁN THỰC TẾ

2.1 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN HIỆN DÙNG
Hiện có khá nhiều phương pháp được sử dụng để xác định và phân bổ điện năng
giữa các phân vùng khác nhau, trong khuôn khổ phần này người làm chỉ đưa ra
phương pháp đang được sử dụng và một số phương pháp phân bổ tổn thất điện
năng có thể được áp dụng tính toán trong thực tế.
2.1.1.Phương pháp tính toán sử dụng thiết bị đo đếm:
Đây là phương pháp đang đựoc áp dụng trong thực tế. Trong phương pháp này
thường người ta sử dụng thiết bị đo đếm điện năng tại đâu nguồn của các phân
vùng Hình-2.1

ph©n Vïng 1
2
3 4
ph©n Vïng 3ph©n Vïng 2

5 6 7 8 109
kWh2
kWh1
1
kWh3

Hình-2.1

Trên Hình -2.1 các trị số đo đếm được bởi các công tơ kWh1; kWh2 và kWh3
chỉ phản ánh lượng điện năng tiêu thụ của đoạn lưới kể từ điểm đó đến cuối đường
dây. Tất nhiên sử dụng các trị số đo đếm đó người ta cũng có thể bóc tách được
lượng điện năng tiêu thụ của từng phân vùng, sau đó phối hợp với trị số đo đếm
được ở từng hộ phụ tải người ta cũng xác định được lượng điện năng tổn thất ở
mỗi phân vùng. Cụ thể như sau:
Gọi:
A
1
, A
2
, A
3
- là lượng điện năng tiêu thụ của các vùng 1, 2, 3.
kWh1, kWh2, kWh3 - là lượng điện năng đo đếm được tại các công tơ đặt
tại các phân vùng như hình vẽ HV-2.1.
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

15
A

vung1
, A
vung2
, A
vung3
- là tổng điện năng tiêu thụ của các hộ phụ tải tại
các phân vùng 1, 2 và 3.
Ta có
A
1
= kWh1 – (kWh2+kWh3) (2.1)
A
2
= kWh2 – kWh3 (2.2)
A
3
= kWh3 (2.3)
Tổng thất điện năng cho các phân vùng sẽ được tính như sau:
A
vung1
= A
1
- A
vung1

A
vung2
= A
2
- A

vung2

A
vung3
= A
3
- A
vung3

Ưu điểm: phương pháp này có ưu điểm lớn là xác định nhanh chóng, khối
lượng tính toán không đáng kể.
Nhược điểm: bản thân các biểu thức (2.1), (2.2) và (2.3) không phản ánh
được việc phân bổ lượng tổn thất một cách công bằng giữa các phân vùng. Vì ở
đây nó không phân tách được lượng tổn thất trên các phân đoạn chung cho các
vùng. Dẫn tới nếu giả thiết phần phụ tải của mọi phân vùng như nhau, cùng có
phần kết cấu như nhau. Thì phân bố tổn thất giữa các vùng sẽ như hình vẽ sau:









Để có thể phân tách được lượng tổn thất trên các đoạn mạch chung cần phải đặt
thêm khá nhiều thiết bị đo đếm như hình vẽ sau:


Lượng tổn

thất

phân vùng
1

Lượng tổn
thất

phân vùng
2
Lượng tổn
thất

phân vùng
3
Hình - 2.2
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

16
ph©n Vïng 1
ph©n Vïng 2 ph©n Vïng 3
kWh1
kWh2
kWh3
1
2
3 4 5 6 7 8 9 10

Hình-2.3
Trên hình Hình-2.3 cho thấy số lượng thiết bị đo phải đặt thêm là rất lớn. Đặc
biệt là với lưới điện phân phối thực tế, thì số mạch nhánh nối vào đường trục còn
lớn hơn rất nhiều và vì vậy, giải pháp này hầu như không thể thực hiện được.
Ngoài ra các kết quả tổn thất tính được từ thiết bị đo đếm không phản ánh
lượng tổn thất kỹ thuật vì trong các đại lượng đo đếm được nó đã bao hàm tất cả
các lượng tổn thất khác. Và vì vậy kết quả tính toán này không được lấy làm các
chỉ tiêu để phấn đấu và đánh giá chính xác khả năng quản lý vận hành lưới điện
của mỗi địa phương.
2.1.2.Phương pháp tính toán dựa trên lượng tổn thất công suất thực phân bố
trên từng phân vùng:
Trong phương pháp này người ta dựa trên sự phân bố công suất thực trên tất cả
các phân đoạn thuộc vùng quản lý của mình rồi nhân với thời gian chịu tổn thất
công suất cực đại, được lấy bằng thời gian chịu tổn thất công suất cực đại trung
bình của toàn lưới (hệ số 
tbluoi
).
Gọi:
P
maxij-vung1
- là tổng tổng thất công suất tác dụng cực đại của các
đoạn lưới trong phân vùng 1.
P
maxij-vung2
- là tổng tổng thất công suất tác dụng cực đại của các
đoạn lưới trong phân vùng 2.
P
maxij-vung3
- là tổng tổng thất công suất tác dụng cực đại của các
đoạn lưới trong phân vùng 3.


tbluoi
- là thời gian chịu tổn thất công suất cực đại trung bình
của toàn lưới xác định theo biểu thức (1.11)
Vậy tổng tổn thất công suất tính được của mỗi phân vùng là:
A
vung1
= 
tbluoi
. P
maxij-vung1
(2.7)
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

17
A
vung2
= 
tbluoi
. P
maxij-vung2
(2.8)
A
vung3
= 
tbluoi
. P
maxij-vung3

(2.9)
Ưu điểm: phương pháp này có thể xác định được lượng tổn thất điện năng
kỹ thuật tại các phân vùng riêng rẽ, vì các đại lượng P
maxij
của từng phân đoạn
chỉ được tính với các phần tử chính của sơ đồ. Việc tính toán sẽ rất nhanh chóng
nếu ta sử dụng các chương trình phần mềm tính toán lưới điện, tính phân bố công
suất để tìm được các lượng tổn thất trên tùng đoạn đường dây của mỗi phân vùng
P
maxij
.
Nhược điểm: Phương pháp này tuy có thuận lợi là tính toán nhanh, xong bản
thân các đại lượng P
maxij
trên một số phân đoạn chung của lưới thuộc phân vùng
của mình quản lý lại không phải là lượng tổn thất của riêng mình ( như trên ví dụ
minh hoạ ở trên : đoạn 1-2 thuộc phân vùng 1 nhưng dòng công suất qua nó bao
hàm lượng công suất truyền tải đến cả 3 vùng. Có nghĩa là phương pháp này cũng
vẫn không phân tách được tỷ lệ tổn thất trên các phân đoạn chung của lưới. Cho
nên kết quả tính toán tổn thất cho các vùng với giả thiết các phân vùng có phụ tải
như nhau và có kết cấu lưới giống nhau. Thì kết quả phân bố tổn thất giữa các
vùng vẫn có dáng điệu gần giống như HV-2.2 , mặc dù đây là kết quả tổn thất kỹ
thuật. Chính vì vậy phương pháp này không đảm bảo được tính phân bổ công bằng
giữa các phân vùng.
2.1.3.Phương pháp tính toán dựa trên sự phân tách chính xác các đoạn sử
dụng chung:
Trong phương pháp này chúng ta sẽ phân tách chính xác các đoạn sử dụng
chung(đoạn có dòng công suất của nhiều phân vùng chạy qua), theo ví dụ minh
hoạ thì đoạn 1-2 có sự tham gia của dòng công suất cung cấp cho cả 3 phân vùng
vì vậy phần tổn thất điện năng trên đoạn 1-2 không hoàn toàn thuộc về phân vùng

quản lý nó. Lượng tổn thất điện năng này cần phải được phân bổ tường minh cho
tất cả các phân vùng có phụ tải tham gia vào. Trong phương pháp này phần tổn thất
điện năng trên đoạn chung 1-2 sẽ được phân bổ cho mỗi phân vùng tuỳ thuộc vào
công suất phụ tải của mỗi phân vùng có tham gia trên đoạn 1-2.
Gọi A
1-2
- là lượng tổn thất điện năng tính được trên đoạn chung từ nút
1đến nút 2, thì lượng tổn thất này được phân bổ về các phân vùng theo biểu thức
sau:
P
vung1
- Tổng phụ tải của vùng 1.
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

18
P
vung2
- Tổng phụ tải vùng 2.
P
vung3
- Tổng phụ tải 3.
Khi đó lượng tổn thất trên đoạn 1-2 sẽ được phân bổ cho mỗi phân vùng
Phân vùng 1:
321
1
211
vungvungvung
vung

vung
PPP
P
.AA



(2.10)
Phân vùng 2:
321
2
212
vungvungvung
vung
vung
PPP
P
.AA



(2.11)
Phân vùng 3:
321
3
313
vungvungvung
vung
vung
PPP

P
.AA



(2.12)

Công thức tổng quát cho việc phân bổ tổn thất điện năng cho các vùng có phụ tải
tham gia như sau:
Phân vùng i:
thamgiavung
vungi
vungi
P
P
.AA


(2.13)
Trong đó: A - Lượng tổn thất điện năng cần phân cho các vùng
(lượng tổn thất tại vùng chung).
P
vungi
- Tổng công suất của phụ tải trong vùng i.
P
vung-thamgia
- Tổng công suất của phụ tải của các vùng có tham
gia.
Có nghĩa là để có sự phân bổ tổn thất một cách chính xác trong các phân đoạn
chung. Chúng ta cần phải tiến hành phân bổ lượng tổn thất của từng đoạn nhỏ theo

sự tham gia của các phụ tải (tức cho các đoạn 1-2; 2-3; 3-4; 4-5; 5-6 và 6-7…),
đồng thời trên mỗi phân đoạn sự tham gia của các phụ tải thuộc mỗi phân cùng
cũng khác nhau. Như đoạn 2-3 có sự tham gia của toàn phụ tải phân vùng 2 và
phân vùng 3 nhưng chỉ có một phần phụ tải của phân vùng 1 tham gia, như vậy để
có thể phân bổ chính xác phần tổn thất công suất trên các đoạn chung cho các phân
vùng ta phải đi xác định phụ tải của mỗi phân vùng có tham gia trên đoạn chung
đó. Chính điều đó đã làm cho khối lượng tính toán tăng lên rất nhiều. Đặc biệt đối
với lưới phân phối thực tế có số lượng phân đoạn chung là rất lớn, làm cho tính
khả dụng của phương pháp lại kém đi.

eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

19
ph©n Vïng 1
1
2
ph©n Vïng 2
3 4 65
Ph©n ®o¹n riªng
7
ph©n Vïng 3
8 9 10
Ph©n ®o¹n riªng

Hình - 2.4
Tuy nhiên việc tính toán theo phương pháp này sẽ bảm bảo được tính công
bằng trên quan điểm tổn thất năng lượng. Theo phương pháp này nếu giả thiết rằng
các phân vùng cùng có phụ tải như nhau, và có kết câu lưới riêng giống nhau. Lúc

đó phân bố tổn thất theo phân vùng lại có dạng như hình vẽ (Hình - 2.5)










Sự phân bố tổn thất theo phân vùng như Hình-2.5 là hoàn toàn hiển nhiên trên
quan điêm năng lượng (các phụ tải như nhau thì phụ tải nào ở càng xa nguồn, thì
càng gây nhiều tổn thất trên lưới).
2.1.4.Phương pháp tính toán dựa trên quan điểm tổn thất trên phân đoạn
chung được phân đều cho các phân vùng:
Phương pháp này dựa trên quan điểm cho rằng các phân đoạn chung của lưới
phải đóng vai trò như một lưới truyền tải và vì vậy việc chia xẻ tổn thất phải được
tiến hành đồng đều cho mọi phân vùng có tham gia truyền tải công suất trên lưới,
không phân biệt vị trí của phân vùng (gần hoặc xa nguồn). Điều đó cũng có nghĩa
là nếu các phân vùng đều có phụ tải và kết cấu lưới như nhau thì phân bố tổn thất
giữa các vùng sẽ như hình vẽ Hình-2.6


Lượng tổn
thất


phân vùng
3

Lượng tổn
thất

phân vùng
2
Lượng tổn
thất

phân vùng
1
Hình - 2.5
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

20






Để tính toán tổn thất điện năng theo phương pháp này chung ta cần phải xác
định được các phân đoạn chung. Các phân đoạn chung cũng cần phải được xác
định theo quan điểm riêng của phương pháp. Bởi lẽ thông thường chúng ta hiểu
rằng các phân đoạn chung là các phân đoạn mà trên nó cùng một lúc có nhiều phụ
tải của các phân vùng khác nhau tham gia (đoạn 1-2; 2-3; 3-4; 4-5 và 5-6 theo
Hình-2.5). Tuy vậy cách hiểu như vậy cũng có thể dẫn tới sự thiếu công bằng, làm
cho tổn thất của phân vùng 3 bị lớn hơn một chút vì không được tận dụng phần

lưới chung, trong khi đó các phụ tải của phân vùng 1 và 2 lại có cơ hội tận dụng sự
truyên tải của phần lưới chung. Cho nên để đảm bảo sự công bằng theo quan điểm
của phương pháp này phần lưới chung phải được coi là phần đường trục chính
chạy từ nguồn đến tận phụ tải cuối cùng. Cho nên phần đoạn chung trong ví dụ
minh hoạ là phần đường dây từ nút 1 đến nút 10 của lưới như hình vẽ (Hình-2.7).
1
3
2
4
ph©n Vïng 1
5 6 7
ph©n Vïng 2
8 109
ph©n Vïng 3
Ph©n ®o¹n chung

Hình-2.7
Sau khi đã phân định được các phân đoạn chung của lươi thì toàn bộ phần tổn
thất này sẽ được phân bổ “đều” cho tất cả các phân vùng của lưới. Gọi là phân đều
không có nghĩa là phân bằng nhau cho các phân vùng mà nó sẽ đuợc phân theo tỷ
lệ điện năng sử dụng của các vùng.
Nếu gọi tổng điện năng tiêu thụ tại các phân vùng là:
A
vung1
- tổng điện năng tiêu thụ của các phụ tải trong phân vùng 1.
A
vung2
- tổng điện năng tiêu thụ của các phụ tải trong phân vùng 2.
A
vung3

- tổng điện năng tiêu thụ của các phụ tải trong phân vùng 3.

Lượng tổn
thất

phân vùng
III

Lượng tổn
thất

phân vùng
II

Lượng tổn
thất

phân vùng
I
Hình - 2.6
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

21
Và các lượng tổn thất trong các phân nhánh riêng của từng phân vùng như sau:
A
vung1
- tổng tổn thất điện năng tại các phân nhánh riêng của phân vùng 1.
A

vung2
- tổng tổn thất điện năng tại các phân nhánh riêng của phân vùng 2.
A
vung3
- tổng tổn thất điện năng tại các phân nhánh riêng của phân vùng 3.
A
vungchung
- tổng tổn thất điện năng tại các phân nhánh riêng của phân
vùng chung.
Lúc đó phần tổn thất điện năng trên phân đoạn chung sẽ được phân bổ cho mỗi
vùng theo tỷ lệ sau:
3vung2vung1vung
1vung
vungchung1C
AAA
A
.AA



(2.14)
3vung2vung1vung
2vung
vungchung2C
AAA
A
AA




(2.15)
3vung2vung1vung
3vung
vungchung3C
AAA
A
AA



(2.16)
Và tổng tổn thất điện năng của mỗi phân vùng sẽ bằng phần tổn thất điện năng
trên các phân nhánh riêng của vùng đó cộng thêm với phần tổn thất điện năng trên
phân đoạn chung mà nó tham gia( đã được phân bổ theo biểu thức 2.14  2.15)
A
vung1
= A
vung1
+ A
C1

A
vung2
= A
vung2
+ A
C2

A
vung3

= A
vung3
+ A
C3

Nhược điểm: Phương pháp này chưa phản ánh thực phần tổn thất cho từng
phân vùng theo quan điểm điện năng.
Ưu điểm: Tuy có nhược điểm như đã nêu trên, nhưng về cơ bản phương
pháp này có khá nhiều ưu điểm.
 Nó đảm bảo được tính công bằng trong sử dụng năng lượng, vì bản thân các
phân vùng được đặt ra là do lý do quản lý hành chính, còn bản thân toàn bộ
lưới thường vẫn nằm trong cùng một đơn vị kinh doanh điện. Mặt khác vị trí
địa lý của các phân vùng không nên bị đối sử phân biệt trong việc tính tổn
thất.
 Phương pháp tính này làm cho khối lượng tính toán ít, dễ thực hiện được cả
bằng các phương pháp truyền thống. Thậm trí nó còn cho phép tính toán
ngay cả với lưới điện có kết cấu vòng.
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

22
 Phương pháp này cho phép sử dụng việc tính toán nhờ các phần mềm, làm
cho tốc độ tính nhanh, đảm bảo sự chính xác cao.
2.2. KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG THỰC TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP.
2.2.1.Các yêu cầu chính của thực tê:
Để đưa các phương pháp tính toán vào áp dụng trong thực tế, điều đòi hỏi đầu
tiên phải là tính khả thi của phương pháp. Còn tính khả thi của phương pháp phụ
thuộc rất nhiều vào các yêu cầu cụ thể về số liệu, về đầu tư cơ sở vật chất, về trình
độ quản lý và vận hành… Tóm lại các phương pháp tính toán cần phải đơn giản.

Khối lượng số liệu phải sử lý ít và các số liệu yêu cầu phải có thực (phải dùng
được từ các số liệu truyền thống hiện có). Ngoài ra phương pháp còn phải đảm bảo
tính chính xác cao, tính công bằng trên quan điểm chung nhất.
2.2.2.Phân tích tính khả thi của các phương pháp tính:
Phương pháp sử dụng thiết bị đo đếm:
Phương pháp này có ưu điểm chính là khối lượng tính toán rất ít. Không cần sự
can thiệp nhiều lắm của con người và vì vậy nó đảm bảo được tính khách quan, và
mức độ chính xác cao. Đồng thời giảm được chi phí trong vận hành. Tuy nhiên nếu
chỉ đặt ít các thiết bị đo đếm (phương pháp đầu), thì nó không phân tách được các
phân đoạn tổn thất chung để phân bổ cho các phân vùng và vì vậy nó vi phạm
nghiêm trọng tính công bằng. Ngoài ra nếu đặt thêm các thiết bị đo đếm tại các
phân nhánh riêng nhằm mục đích phân tách phần tổn thất chung (Hình-2.3), thì số
lượng thiết bị đo đếm phải đặt thêm là rất nhiều, đồng thời là khối lượng tính toán
cũng tăng lên đáng kể. Hơn nữa phương pháp này không bóc tách được phần tổn
thất kỹ thuật, phần tổn thất mà các nhà quản lý cần biết để làm các chỉ tiêu cần
phấn đấu.
Phương pháp sử dụng việc tính toán:
Cả ba phương pháp sau đều là phương pháp dựa trên việc tính toán cụ thể. ưu
điểm chính của các phương pháp này là bóc tách được phần tổn thất kỹ thuật. Cả
ba phương pháp này đều đòi hỏi số liệu chi tiết về phân bố công suất và tổn thất
công suất chính xác trên toàn bộ các phân đoạn của lưới. Số liệu này chỉ có được
khi chúng ta thực hiện việc tính chung cho toàn lưới, làm cho khối lượng tính toán
tăng lên đáng kể. Thậm trí không có khả năng tính toán bằng tay, tuy nhiên hiện
nay đã có khá nhiều phần mềm thực hiện được phần tính toán này. Và vì vậy
chúng ta có thể hoàn toàn vẫn sử dụng được các phương pháp này một cách thuận
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

23

lợi. Tuy nhiên trong ba phương pháp này chúng đều có những ưu nhược điểm cần
phải được xem xét trên quan điểm ứng dụng thực tế.
 Phương pháp chỉ dựa trên phân bố công suất và tổn thất riêng trong phân
vùng mình quản lý (phương pháp thứ 2). Phương pháp này có ưu điểm tính
toán đơn giản. Xong kết quả tính không phản ánh được tính phân bổ công
bằng tổn thất giữa các phân vùng.
 Phương pháp dựa trên sự phân tách chính xác các phân đoạn chung. Ưu
điểm chính của phương pháp này là bóc tách được chính xác phần tổn thất
do các phân vùng riêng gây ra trong lưới theo quan điểm năng lượng. Tuy
nhiên khối lượng tính toán là rất nhiều, đặc biệt là đối với lưới thực tế có số
lượng phân nhánh chung là rất nhiều. Hơn thế nữa trên quan điểm kinh
doanh thì nó lại tỏ ra không công bằng (thể hiện ở Hình-2.5 về phân bố tổn
thất). Ngoài ra khó có khẳ năng tính toán bằng các phần mềm.
 Phương pháp dựa trên quan điểm tổn thất trên các phân đoạn chung được
phân bố đều. Phương pháp này tỏ ra có ưu điểm vượt trội so với hai phương
pháp vừa trình bầy ở chỗ: nó vừa đơn giản trong tính toán, lại vừa thể hiện
được tính công bằng trên quan điểm kinh doanh. Ngoài ra nó còn cho phép
tính toán với lưới điện phức tạp (lưới vòng hay lưới được cung cấp từ nhiều
nguồn). Hơn thế nữa nó còn cho phép tính toán băng phần mềm để giảm
khối lượng, thời gian và tiền bạc.

eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

24

CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI
TRUNG ÁP NHIỀU PHÂN VÙNG
Trong chương I chúng ta đã đề cập đến các phương pháp về tính toán phân bổ
tổn thất trong lưới trung áp có sự tham gia của nhiều phân vùng hành chính quản
lý, trong chương này ta sẽ sử dụng phầm mềm LOADFLOW tính toán tổn thất
điện năng trên lưới trung áp có đi qua hai phân vùng quản lý, theo hai phương
pháp
 Phương pháp tính toán dựa trên lượng tổn thất công suất thực phân bố trên từng
phân vùng
 Phương pháp tính toán dựa trên quan điểm tổn thất trên phân đoạn chung được
phân đều cho các phân vùng.
3.1. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM LOADFLOW :
Cùng với sự tiến bộ về khoa học và công nghệ nói chung và của nghành tin học
nói riêng ngày càng có nhiều các ứng dụng của tin học vào các ngành kỹ thuật và
sản xuất, hiện nay có khá nhiều các phần mềm được ứng dụng để tính toán phân
tích hệ thống điện, trong đồ án này em xin giới thiệu phần mềm tính toán giải tích
hệ thống điện LOADFLOW, đang được sử dụng tại một số điện lực các tỉnh
thành.
Các tính năng chính của LOADFLOW:

 Tính toán chế độ xác lập của hệ thống điện với kết cấu bất kỳ.
 Tính toán tổn thất điện áp, tổn thất công suất.
 Tính toán tổn thất điện năng trên đường dây và trong máy biến áp.
 Tính toán ngắn mạch ba pha cho hệ thống điện.
 Tính toán bù công suất phản kháng cho hệ thống điện.
 Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống điện.
 Tra cứu các trang thiết bị điện.
 In ấn kết quả trên sơ đồ, in ra giấy, in ra tệp.
 Vẽ sơ đồ lưới điện trên các khổ giấy A4; A3; A2; A1; A0.
 In ấn các sơ đồ trên các khổ giấy A4; A3; A2; A1; A0.
Với phần tính toán tổn thất điện năng, tổn thất công suất, tổn thất điện áp trên
lưới điện thì đây là một phần mềm rất thuận tiện cho việc tính toán. Vì vậy ta tiến
hành tìm hiểu phần mềm này để nắm được cơ bản và cách vào số liệu từng bước
eBook for You
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

25
giúp cho việc tính toán được chính xác cao, và để so sánh với thực tế của mạng
điện ta có các tổng kết chung và có hướng cải tạo hoặc phương pháp để giảm tổn
thất cho mạng .
Trong phần mềm có các thư viện lưu các thông số kỹ thuật của các lộ đường
dây trên không, các loại cáp điện cùng các máy biến áp và các máy phát điện.
Ta có thể dùng các số liệu trong sổ tay và trong các bảng tra cứu để cài vào thư
viện dùng tính toán cho các thiết bị có thực trên lưới điện mà ta cần tính toán .
3.2. CÁC KHÂU CHUẨN BỊ CHO VIỆC SỬ DỤNG LOADFLOW
 Đánh số nút cho sơ đồ một sợi :
Nút số 1 thường dành cho nút hệ thống. Các nút tiếp theo của lưới có thể được
đánh theo một thứ tự bất kỳ chỉ cần số thứ tự của nút không trùng nhau và là dãy
số liệu tục. Thông thường để tránh nhầm lẫn và để có thể vào được dữ liệu theo bất

kỳ kiểu nào , thì các nút còn lại của lưới được vào theo thứ tự tăng dần kể từ nút hệ
thống và chiều của dòng công suất được tính từ nút nhỏ tới nút lớn .(trường hợp
lưới hở).
 Tổng số nút của lưới và điện áp của nút hệ thống :
Tổng số nút của lưới được tính kể cả nút hệ thống, có thể tổng số nút của lưới
không trùng với nút có số thứ tự lớn nhất vì ta vẫn có thể đánh số thứ tự bất kỳ,
còn khi đánh theo thứ tự thì tổng số nút sẽ bằng số nút lớn nhất của mạng .
 Kết cấu của lưới :
LOADFLOW cho phép có thể tính với các lưới có kết cấu bất kỳ.
Với lưới hở tổng số nút của nhánh có thể biết được ngay và nó bằng tổng số nút trừ
1. Cần phải biết lưới, mã hiệu dây, tiết diện, số lộ, chiều dài (tính bằng km ) trong
danh sách các loại dây đã chứa trong thư viện, đồng thời phải tuân thủ cách viết về
mã dây trong thư viện, ví dụ AC-120

thì trong thư viện (AC120)
 Thông tin về nút tải gồm 3 kiểu :
Kiểu A: Khi các thông tin P, Q có nghĩa là dưới nút tải có thể là một lưới nhỏ
khác gồm nhiều phụ tải và MBA khác song tất cả sẽ được tính toán và qui đổi về
tương đương .
Kiểu B: Khi nút tải toàn bộ là các trạm biến áp, lúc đó thông tin cần thiết cho
nút tải là
Loại máy biến áp sử dụng trong trạm
Công suất danh định
Số lượng MBA
eBook for You