Nghiên cứu các phương pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới phân phối điện, áp dụng cho lưới điện huyện tiên du, tỉnh bắc ninh

Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng đại học nông nghiệp hà nội
***


Nguyễn thị hiền


Nghiên cứu các phơng pháp nâng cao
độ tin cậy cung cấp điện của lới phân
phối điện - áp dụng cho lới điện
huyện tiên du - tỉnh bắc ninh





Luận VĂN THạC Sĩ Kỹ THUậT

Chuyờn ngnh: in khớ hoỏ sn xut nụng nghip v nụng thụn
Mó s: 60.52.54


Ngi hng dn khoa hc : PGS.TS. TRN BCH


hà nội - 2012


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng
được công bố trong bất kỳ một bản luận văn nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ
nguồn gốc.

Tác giả luận văn



Nguyễn Thị Hiền








Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

i
LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian nghiên cứu đến nay luận văn ”Nghiên cứu các
phương pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới phân phối điện-
Áp dụng cho lưới điện huyện Tiên Du- Tỉnh Bắc Ninh” đã được hoàn
thành. Trong quá trình làm đề tài này Tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các

Thầy giáo, Cô giáo và các bạn bè đồng nghiệp đặc biệt là sự hướng dẫn tận
tình và chu đáo của th
ầy PGS.TS Trần Bách.
Tôi xin chân thành cảm ơn và xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến
Thầy PGS.TS Trần Bách, các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ thống điện
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, các thầy cô giáo trong bộ môn Cung cấp
và sử dụng điện khoa Cơ - Điện của Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã
tạo điều kiện giúp đỡ Tôi xây dựng và hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn bè đồng nghiệp và cán bộ của chi
nhánh điện lực Tiên Du, điện lực Bắc Ninh đã giúp đỡ Tôi hoàn thành luận
văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả luận văn


Nguyễn Thị Hiền



Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan………………………………………………………………… i
Lời cảm ơn………………………………………………………………… ii
Mục lục…………………………………………………………………… iii
Danh mục bảng………………………………………………………………vi
Danh mục hình………………………………………………………………vii
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI PHÂN PHỐI 3

1.1. Cấu trúc lưới phân phối 3
1.1.1. Khái niệm về lưới phân phối 3
1.1.2. Đặc điểm và phân loại lưới phân phối điện. 4
1.1.3. Phần tử lưới phân phối 6
1.1.4. Cấu trúc lưới phân phối 7
1.1.5. Sơ đồ lưới phân phối trung áp và hạ áp. 10
1.2. Phương pháp phân phối điện trung áp và nối đất trung tính cuộn
trung áp của máy biến áp nguồn.
12
1.2.1. Phương pháp phân phối điện trung áp. 12
1.2.2. Phương pháp nối đất trung tính cuộn trung áp của MBA nguồn 13
1.3. Sơ đồ lưới điện phân phối 16
1.3.1. Phương án nối dây trong mạng điện phân phối. 16
1.3.2. Các phương pháp nối dây trong lưới điện phân phối 17
Chương 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY
CUNG CẤP ĐIỆN CỦA LƯỚI PHÂN PHỐI
23
2.1. Khái niệm chung về độ tin cậy của hệ thống điện. 23
2.1.1. Định nghĩa độ tin cậy. 23
2.1.2. Các chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy của hệ thống điện và quan điểm
về độ tin cậy.
25
2.1.3. Tổn thất kinh tế do mất điện và ảnh hưởng của độ tin cậy đến
cấu trúc của hệ thống điện.
25
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

iii
2.1.4. Bài toán độ tin cậy và phương pháp giải 30
2.1.5. Độ tin cậy của các phần tử. 33

2.2. Các chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy của lưới phân phối 34
2.2.1. Các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới phân phối điện 34
2.2.2. Áp dụng các chỉ tiêu trong thực tế. 38
2.3. Phương pháp phân tích đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của
lưới phân phối.
39
2.3.1. Độ tin cậy của lưới phân phối 39
2.3.2. Sơ đồ tổng quát lưới điện 44
2.3.3. Tính các chỉ tiêu độ tin cậy. 47
2. 3.4. Ví dụ áp dụng. 52
Chương 3 CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG
CẤP ĐIỆN CỦA LƯỚI PHÂN PHỐI
60
3.1. Các nguyên nhân làm giảm độ tin cậy của lưới điện 60
3.1.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy 60
3.1.2. Các nguyên nhân làm giảm độ tin cậy. 61
3.1.3. Các số liệu thống kê về các nguyên nhân sự cố 62
3.1.4. Phân tích độ tin cậy của lưới cáp ngầm và lưới điện trên không 65
3.2. Các giải pháp nâng cao độ tin cậy của lưới điện. 66
3.2.1. Các giải pháp hoàn thiện cấu trúc lưới điện 66
3.2.2. Giải pháp hoàn thiện hệ thống quản lý. 69
3.2.3. Sử dụng các thiết bị điện có độ tin cậy cao 69
3.2.4. Sử dụng các thiết bị tự động, các thiết bị điều khiển từ xa 70
3.2.5. Tăng cường dự phòng bằng sơ đồ kết dây 72
3.2.6. Tổ chức tìm và sửa chữa sự cố nhanh 73
Chương 4
74
ÁP DỤNG TÍNH TOÁN CHO LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN
HUYỆN TIÊN DU- TỈNH BẮC NINH
4.1. Ảnh hưởng độ tin cậy của đường dây trung áp đến độ tin cậy của

phụ tải.
74
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

iv
4.2. Các biện pháp nâng cao độ tin cậy của lưới phân phối điện trung
áp.
74
4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của các biện pháp nâng cao độ tin cậy
lưới phân phối điện đến độ tin cậy của phụ tải.
75
4.3.1. Tính độ tin cậy lưới phân phối điện không có thiết bị phân đoạn ,
thời gian sử lý sự cố là 8 h.
75
4.3.2. Tính ảnh hưởng của thời gian sửa chữa sự cố. 76
4.3.3. Tính ảnh hưởng của 1 thiết bị phân đoạn 76
4.4. Áp dụng tính toán cho lưới điện thực tế huyện Tiên Du. 77
4.4.1. Giới thiệu chung về lưới điện huyện Tiên Du. 77
4.4.2. Sơ đồ lưới phân phối được phân tích độ tin cậy. 79
4.4.3. Số liệu để nhập vào từ bàn phím 80
4.4.4. Phân tích độ tin cậy của đường dây 384 trạm 110kV (E74) khi
chưa có thiết bị phân đoạn.
81
4.4.5. Nâng cao độ tin cậy của các đường dây bằng thiết bị phân đoạn 84
4.4.6. Kết luận. 91
4.5. Tính hiệu quả kinh tế khi đặt dao cách ly. 92
4.5.1. Hiệu quả kinh tế được tính bằng hiệu giá NPV( net present
value).
92
4.5.2. Các thông số cần thiết tính toán NPV để phân tích hiệu quả kinh

tế
93
4.5.3. Kết quả tính hiệu quả kinh tế NPV của đường dây 384(E74) khi
đặt dao cách ly.
94
4.5.4. Kết luận. 105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 106
TÀI LIỆU THAM KHẢO 107
Phụ lục 108



Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Bảng chỉ tiêu độ tin cậy 25
Bảng 2.2. Bảng giá tiền 1kWh điện năng mất ở Australia. 28
Bảng 2.3. Bảng giá tiền 1kWh điện năng mất ở Canada. 29
Bảng 2.4: Bảng số liệu tính toán lưới điện hình tia 53
Bảng 4.1: Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 83
Bảng 4.2. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 84
Bảng 4.3: Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 85
Bảng 4.4. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 85
Bảng 4.5. Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 86
Bảng 4.6. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 86
Bảng 4.7. Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 87
Bảng 4.8. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 87
Bảng 4.9. Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 88
Bảng 4.10. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 88

Bảng 4.11. Số liệu đường dây 384(E74) sau khi đẳng trị như sau: 89
Bảng 4.12. Kết quả tính độ tin cậy của các nhánh: 90
Bảng: 4.13. Bảng tổng hợp kết quả các trường hợp dùng từ 0 đến 6 dao cách ly. 90
Bảng 4.14. Hệ số hiện đại hoá cho các năm t 93
Bảng 4.15. Bảng kết quả tính hiệu quả kinh tế khi dùng 2 dao cách ly 95
Bảng 4.16. Bảng kết quả tính hiệu quả kinh tế khi dùng 3 dao cách ly 97
Bảng 4.17. Bảng kết quả tính hiệu quả kinh tế khi dùng 4 dao cách ly 99
Bảng 4.18. Bảng kết quả tính hiệu quả kinh tế khi dùng 5 dao cách ly 101
Bảng 4.19. Bảng kết quả tính hiệu quả kinh tế khi dùng 6 dao cách ly 103
Bảng 4.20: Bảng tổng hợp kết quả tính hiệu quả kinh tế NPV 104
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 1a: Lưới phân phối hình tia không phân đoạn 11
Hình 1b: Lưới phân phối hình tia có phân đoạn 11
Hình 1c: Lưới phân phối kín vận hành hở 12
Hình 1.2.1.a. Lưới điện 3 pha trung tính máy biến áp nối đất qua tổng trở 12
Hình 1.2.1.b. Lưới điện 3 pha và 1 dây trung tính 13
Hình 1.3.1. Sơ đồ lưới phân phối trên không hình tia 18
Hình 1.3.2. Sơ đồ lưới phân phối mạch vòng kín 19
Hình 1.3.3. Cung cấp điện bằng 2 đường dây song song 20
Hình 1.3.4. Mạch liên nguồn 20
Hình 1.3.5. Cung cấp điện thông qua trạm cắt 21
Hình 1.3.6. Sơ đồ sử dụng đường dây dự phòng chung 21
Hình 1.3.7. Sơ đồ hệ thống phân phối điện 22
H×nh 2.1. CÊu tróc ®é tin cËy cña hÖ thèng ®iÖn 31
H×nh 2.2. §−êng quan hÖ R(t) theo thêi gian 34
Hình 2.3: Lưới phân phối không phân đoạn 39
H×nh 2.4: L−íi ph©n phèi ph©n ®o¹n b»ng dao c¸ch ly 41

H×nh 2.5: S¬ ®å ®¼ng trÞ c¸c ®o¹n l−íi ph©n ®o¹n. 42
Hình 2.6: Sơ đồ tổng quát lưới điện hình tia 45
Hình 2.7a: Sơ đồ tổng quát của lưới điện hình tia 52
Hình 2.7b: Sơ đồ đẳng trị của lưới điện hình tia 52
Hình 3.2: Sơ đồ tự động đóng nguồn dự phòng 71
Hình 4.4. Đồ thị mối quan hệ giữa điện năng mất và số DCL đường dây 384 91
Hình 4.5. Đồ thị mối quan hệ giữa hiệu quả kinh tế NPV và số dao các ly
đường dây 384………………………………………………… 103

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

vii
LỜI MỞ ĐẦU

Điện năng có vai trò rất quan trọng trong công cuộc công nghiệp hoá
hiện đại hoá và phát triển kinh tế, xã hội của đất nước. Do đó ngành điện cần
phải được quan tâm, phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu về điện năng
ngày càng cao của đất nước. Phụ tải điện ngày càng cao và quan trọng do đó
vấn đề phát triển thêm các nhà máy điện hoặc nhà máy thuỷ
điện và hoàn
thành lưới điện đang được tiến hành một cách nhanh chóng cấp thiết, sao cho
đáp ứng được sự phát triển không ngừng theo thời gian của phụ tải và ngày
càng đòi hỏi cao về chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện. Đảm
bảo cho có được các phương án dự phòng hợp lý và tối ưu trong chế độ làm
việc bình thường cũng như khi xả
y ra sự cố. Để đáp ứng yêu cầu cung cấp
điện cho khách hàng về chất lượng điện năng, mới có thể phát triển kinh tế xã
hội trong tương lai ngày càng cao.
Lưới điện phân phối thường có cấp điện áp là 6kV, 10kV, 22kV, 35 kV
phân phối cho các trạm phân phối trung áp, hạ áp và phụ tải trung áp. Các hộ

phụ tải nhận điện trực tiếp thông qua các trạm biến áp phân phối, nên khi xảy
ra bấ
t kỳ sự cố nào trong lưới điện và trạm biến áp phân phối đều ảnh hưởng
trực tiếp đến các hộ tiêu thụ. Để nâng cao được độ tin cậy, tính liên tục cung
cấp điện cũng như chất lượng điện năng đảm bảo cho các phụ tải điện, luận
văn tập trung chủ yếu vào nghiên cứu các phương pháp nâng cao độ tin cậy
cung cấp
điện của lưới phân phối nhằm phân tích, tính toán độ tin cậy của
lưới điện phân phối, từ kết quả tính toán được đưa ra các biện pháp giảm thiệt
hại về kinh tế và thời gian mất điện đối với hộ phụ tải.
Tên đề tài: Nghiên cứu các phương pháp nâng cao độ tin cậy cung
cấp điện của lưới phân phối điện- Áp dụng cho lướ
i điện huyện Tiên Du-
Tỉnh Bắc Ninh”.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

1
Mục đích của đề tài: Nêu cơ sở lý thuyết về lưới phân phối, các
phương pháp đánh giá độ tin cậy cung cấp điện, các giải pháp nâng cao độ tin
cậy của lưới phân phối và áp dụng các phương pháp vào lưới điện cụ thể của
huyện Tiên Du.
Đối tượng nghiên cứu: Các đường dây phân phối cấp điện áp trung áp,
sự ảnh hưởng của các đường dây đến ch
ất lượng điện năng, độ tin cậy cung
cấp điện cho các hộ phụ tải.
Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết về lưới phân phối,
phân tích và tính toán độ tin cậy. Vận dụng kết quả nghiên cứu, xây dựng
phương pháp tính toán độ tin cậy của lưới điện huyện Tiên Du.
Bố cục luận văn: Luận văn thực hiện bố cục n
ội dung như sau:

Lời mở đầu
Chương 1: Tổng quan về lưới phân phối
Chương 2: Các phương pháp đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới phân phối.
Chương 3: Các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới
phân phối.
Chương 4: Áp dụng tính toán cho lưới phân phối điện huyện Tiên Du.
Do điều kiện thực hiện luận vă
n có hạn, khối lượng công việc lớn nên
luận văn không thể tránh khỏi sai sót. Tác giả rất mong nhận được sự chỉ bảo,
góp ý của các thầy cô giáo và các bạn bè đồng nghiệp để luận văn được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!




Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

2
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ LƯỚI PHÂN PHỐI

1.1. Cấu trúc lưới phân phối.
1.1.1. Khái niệm về lưới phân phối.
Lưới phân phối là một bộ phận của hệ thống điện. Trong đó hệ thống
bao gồm các nhà máy điện, các trạm biến áp, các đường dây truyền tải và
phân phối điện được nối với nhau thành hệ thống.
Hệ thống lưới phân phối làm nhiệm vụ phân phối điện năng từ
các trạm
trung gian ( hoặc trạm khu vực hay thanh cái nhà máy điện) cho các phụ tải

đảm bảo chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện trong giới hạn cho
phép. Tuy nhiên do điều kiện kinh tế và kỹ thuật, độ tin cậy của lưới phân
phối cao hay thấp phụ thuộc vào yêu cầu của phụ tải và chất lượng của lưới
điện phân phối.
Lưới phân ph
ối điện gồm 2 thành phần:
- Lưới phân phối trung áp: Có tầm quan trọng đặc biệt đối với hệ thống
điện và có điện áp trung bình từ (6-35) kV. Trong đó điện áp thường sử dụng
là (6, 10, 22, 35) kV, phân phối điện cho các trạm trung áp, hạ áp, phụ tải
trung áp và lưới hạ áp cấp điện cho các phụ tải hạ áp.
- Lưới phân phối hạ áp: Có cấp điện áp thấp (380/220V hay 220/110V)
đư
a điện năng tới hộ dùng điện.
Lưới phân phối có chiều dài tương đối lớn, đường dây phân nhánh, hình
tia hoặc mạch vòng cung cấp điện trực tiếp cho các hộ tiêu thụ, do đó những
nguyên nhân gây ảnh hưởng đến quá trình truyền tải của lưới phân phối đều
liên quan trực tiếp cho các hộ tiêu thụ.
Như vậy trong thiết kế và vận hành lưới phân phối cần phải đư
a ra các
phương án sao cho đảm bảo được chất lượng năng lượng và có dự phòng hợp
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

3
lý khi xảy ra sự cố, nhằm giảm xác xuất xảy ra sự cố và những thiệt hại về
kinh tế đối với các hộ tiêu thụ.
1.1.2. Đặc điểm và phân loại lưới phân phối điện.
1.1.2.1. Một số đặc điểm của lưới phân phối.
Lưới phân phối có tầm quan trọng cũng như có ảnh hưởng lớn đến chỉ
tiêu kinh tế, kỹ thu
ật của hệ thống điện như:

- Trực tiếp cấp điện và đảm bảo chất lượng điện năng cho phụ tải (chủ
yếu là điện áp).
- Giữ vai trò rất quan trọng trong đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho
phụ tải. Mỗi một sự cố trên lưới phân phối trung áp đều ảnh hưởng trực tiếp
đến sinh hoạt của nhân dân và các hoạt động kinh tế, xã hội.
- Tỷ lệ điện năng bị mất (điện năng mất/tổng điện năng phân phối) do
ngừng điện được thống kê như sau:
+ Do ngừng điện lưới 110kV trở lên : (0.1-0.3)x10
-4
.
+ Do sự cố lưới điện trung áp : 4.5x10
-4
.
+ Do ngừng điện kế hoạch lưới trung áp : 2.5x10
-4
.
+ Do sự cố lưới điện hạ áp : 2.0x10
-4
.
+ Do ngừng điện kế hoạch lưới hạ áp : 2.0x10
-4
.
- Điện năng bị mất do sự cố và ngừng điện kế hoạch trong lưới phân phối
chiếm 98%. Ngừng điện (sự cố hay kế hoạch) trên lưới phân phối trung áp có
ảnh hưởng rất lớn đến các hoạt động kinh tế xã hội.
- Chi phí đầu tư xây dựng lưới phân phối chiếm tỷ lệ lớn khoảng 50% của hệ
thống điện (35% cho ngu
ồn điện, 15% cho lưới hệ thống và lưới truyền tải).
- Tổn thất điện năng trong lưới phân phối lớn gấp 2-3 lần lưới truyền tải và
chiếm (65-70)% tổn thất toàn hệ thống.

- Lưới phân phối gần với người sử dụng điện do đó vấn đề an toàn điện
cũng rất quan trọng.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

4
1.1.2.2. Phân loại lưới điện phân phối trung áp.
Lưới điện phân phối trung áp được phân theo 3 dạng sau:
- Theo đối tượng và địa bàn phục vụ: có 3 loại
+ Lưới phân phối thành phố
+ Lưới phân phối nông thôn
+ Lưới phân phối xí nghiệp
- Theo thiết bị dẫn điện:
+ Lưới phân phối trên không
+ Lưới phân phối cáp ngầm
- Theo cấu trúc hình dáng:
+ Lưới phân phối hở (hình tia) có phân đoạn và không phân đoạn.
+ Lưới phân phố
i kín vận hành hở (LPP K/H).
+ Hệ thống phân phối điện.
Tóm lại, do tầm quan trọng của lưới điện phân phối nên lưới phân phối
trung áp được quan tâm nhiều nhất trong quy hoạch cũng như vận hành. Các
tiến bộ khoa học thường được áp dụng vào việc điều khiển vận hành lưới
phân phối trung áp. Sự quan tâm đến lưới phân phối trung áp còn được thể
hiện trong tỷ lệ rất l
ớn các công trình nghiên cứu khoa học được công bố trên
các tạp chí khoa học.
Để làm cơ sở xây dựng cấu trúc lưới phân phối về mọi mặt cũng như
trong quy hoạch , vận hành và đảm bảo độ tin cậy lưới phân phối người ta đưa
ra các chỉ tiêu đánh giá chất lượng lưới phân phối.
1.1.2.3. Các chỉ tiêu và tiêu chuẩn đánh giá chất lượng của lưới phân phối điện.

Để làm cơ sở xây d
ựng cấu trúc lưới phân phối về mọi mặt cũng như
trong quy hoạch và vận hành lưới phân phối người ta đưa ra các chỉ tiêu đánh
giá chất lượng lưới phân phối. Chất lượng lưới phân phối được đánh giá trên
3 mặt:

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

5
- Sự phục vụ đối với khách hàng.
- Ảnh hưởng tới môi trường.
- Hiệu quả kinh tế đối với cách doanh nghiệp cung cấp điện.
Các tiêu chuẩn đánh giá như sau:
- Chất lượng điện áp.
- Độ tin cậy cung cấp điện.
- Hiệu quả kinh tế (giá thành tải điện nhỏ nhất).
- Độ an toàn (an toàn cho người, thiết bị phân phối, nguy cơ hoả hoạn).
-
Ảnh hưởng đến môi trường (cảnh quan, môi sinh, ảnh hưởng đến
đường dây thông tin).
Trong các tiêu chuẩn trên, tiêu chuẩn thứ nhất và thứ hai liên quan trực
tiếp đến điện năng gọi chung là chất lượng phục vụ của lưới điện phân phối.
1.1.3. Phần tử lưới phân phối.
Các phần tử của lưới phân phối điện bao gồm:
- Máy biến áp trung gian, máy biến áp phân phối.
- Thiết bị dẫ
n điện: Đường dây điện gồm dây dẫn và phụ kiện.
- Thiết bị đóng cắt và bảo vệ: Máy cắt, dao cách ly, cầu chì, hệ thống bảo
vệ rơle, aptômát, bảo vệ chống quá điện áp, giảm dòng ngắn mạch.
- Thiết bị điều chỉnh điện áp: Thiết bị điều áp dưới tải trong trạm trung

gian, thiết bị thay đổi đầu phân áp ngoài t
ải ở máy biến áp phân phối, tụ bù
ngang, tụ bù dọc, thiết bị đối xứng hoá, thiết bị lọc sóng hài bậc cao…
- Thiết bị đo lường: Công tơ đo điện năng tác dụng, điện năng phản
kháng, đồng hồ đo điện áp và dòng điện…, thiết bị truyền thông tin đo lường.
- Thiết bị giảm tổn thất điện nă
ng: Tụ bù.
- Thiết bị nâng cao độ tin cậy: Thiết bị tự đóng lại, thiết bị tự đóng nguồn
dự trữ, máy cắt hoặc dao cách ly phân đoạn, các khớp nối dễ tháo trên đường
dây, kháng điện hạn chế ngắn mạch…
- Thiết bị điều khiển xa hoặc tự động: Máy tính điện tử, thiết bị đo xa.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

6
Mỗi phần tử trên đều có các thông số đặc trưng (như công suất và điện
áp định mức, tiết diện dây dẫn, điện trở, điện kháng, điện dung, dòng điện cho
phép, tần số định mức, khả năng đóng cắt, kích thước…) được chọn trên cơ
sở tính toán kỹ thuật.
Những phần tử có dòng công suất đi qua (như máy biến áp, dây dẫn,
thiết bị đóng cắt, máy biến dòng, tụ bù…) thì thông số của chúng ảnh hưởng
trực tiếp đến thông số chế độ (điện áp, dòng điện, công suất) nên được dùng
để tính toán chế độ làm việc của lưới phân phối.
Nói chung các phần tử chỉ có 2 trạng thái làm việc và không làm việc.
Một số ít phần tử có nhiều trạng thái như: hệ thống điều áp, tụ bù có điề
u
khiển, mỗi trạng thái ứng với khả năng làm việc.
Một số phần tử có thể thay đổi trạng thái trong khi đang mang điện (dưới
tải) như: máy cắt, aptomat, các thiết bị điều chỉnh dưới tải. Một số khác có thể
thay đổi trạng thái khi cắt điện như: dao cách ly, đầu phân áp cố định. Máy
biến áp và đường dây nhờ có các máy cắt có thể thay đổi trạ

ng thái dưới tải.
Nhờ các thiết bị phân đoạn, đường dây điện được chia làm nhiều phần tử lưới.
Không phải lúc nào các phần tử của lưới phân phối cũng tham gia vận
hành, một số phần tử có thể nghỉ vì lý do sự cố hoặc lý do kỹ thuật, kinh tế
khác. Ví dụ như tụ bù có thể bị cắt lúc phụ tải thấp để giữ điện áp, m
ột số
phần tử lưới không làm việc để lưới phân phối vận hành hở theo điều kiện tổn
thất công suất nhỏ nhất.
1.1.4. Cấu trúc lưới phân phối.
- Các phần tử tạo thành lưới phân phối.
- Sơ đồ lưới phân phối.
+ Sơ đồ trạm: là sự ghép nối các phần tử với nhau của các trạm biến áp
và trạm phân phối.
+ Sơ đồ lướ
i phân phối: là các đường dây nối các trạm biến áp phân phối
với nguồn và từ các trạm phân phối với các hộ dùng điện.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

7
Sơ đồ nối điện còn được gọi là hình dáng của lưới phân phối, có ảnh hưởng
rất lớn đến các tiêu chuẩn chất lượng của lưới phân phối. Do đó, việc lựa chọn sơ
đồ lưới phân phối là nội dung quan trọng của quy hoạch lưới phân phối. Còn
trong vận hành chọn được sơ đồ tối ưu sẽ cho hiệu quả kinh tế rất lớn.
- Hệ
thống điều khiển lưới phân phối.
* Cấu trúc lưới phân phối bao gồm: Cấu trúc tổng thể và cấu trúc vận
hành.
Cấu trúc tổng thể của lưới bao gồm các phần tử và sơ đồ lưới đầy đủ.
Muốn lưới điện có độ tin cậy cung cấp điện cao thì cấu trúc tổng thể phải là
cấu trúc thừa. Thừa về số phầ

n tử, về khả năng tải của các phần tử, và thừa về
khả năng lập sơ đồ. Ngoài ra trong vận hành còn phải dự trữ các thiết bị thay
thế và vật liệu để sửa chữa, trong đó quan trọng nhất là các máy biến áp tự
hành, để thay thế cho bất kỳ máy biến áp phân phối nào bị hỏng hóc hoặc cần
phải đưa ra bảo dưỡng.
Ví dụ: Để
cung cấp điện cho một phụ tải chỉ cần 1 đường dây, 1 máy biến
áp, nhưng muốn có độ tin cậy cao thì phải dùng 2 đường dây và 2 máy biến
áp, như vậy là thừa về số phần tử. mỗi đường dây hoặc máy biến áp phải có
đủ khả năng tải để khi sự cố có thể tải được cả công suất, như vậy là thừa về
khả năng tải. các hệ
thống phân phối điện hiện đại người ta còn làm nhiều
mạch vòng, mỗi trạm phân phối có thể được cấp điện từ nhiều nguồn, và như
vậy là thừa về sơ đồ.
Trong một chế độ vận hành nhất định chỉ cần một phần của cấu trúc tổng
thể là đủ đáp ứng nhu cầu, đa phần đó là cấu trúc v
ận hành. Mỗi cấu trúc vận
hành gọi là một trạng thái của lưới điện.
Có cấu trúc vận hành bình thường gồm các phần tử tham gia vận hành và
các sơ đồ vận hành do người vận hành lựa chọn. Khi có thể có nhiều cấu trúc
vận hành thoả mãn điều kiện kỹ thuật, người ta phải chọn cấu trúc vận hành
tối ưu theo điều kiện kinh tế, ví dụ: sao cho tổn th
ất điện năng nhỏ nhất.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

8
Khi xảy ra sự cố, một phần tử đang tham gia vận hành bị hỏng thì cấu trúc
vận hành bị rối loạn, người ta phải nhanh chóng chuyển sang cấu trúc vận
hành sự cố bằng cách thay đổi trạng thái các phần tử cần thiết. cấu trúc vận
hành sự cố có chất lượng vận hành thấp hơn so với cấu trúc vận hành bình

thường. Trong chế độ vận hành sau sự cố có thể x
ảy ra mất điện phụ tải. Cấu
trúc vận hành sự cố chọn theo độ an toàn cao và khả năng thao tác thuận lợi.
* Cấu trúc lưới phân phối có thể là:
- Cấu trúc tĩnh: Trong cấu trúc này lưới phân phối không thể thay đổi sơ đồ
vận hành. Ở cấu trúc này khi cần bảo dưỡng hay sự cố thì toàn lưới phân phối
hoặc một phần lưới phân phối phải ngừng đi
ện. Đó là lưới phân phối hình tia
không phân đoạn và hình tia phân đoạn bằng dao cách ly hoặc máy cắt.
- Cấu trúc động không hoàn toàn: Trong cấu trúc này lưới phân phối có
thể thay đổi sơ đồ vận hành ngoài tải, tức là trong khi lưới phân phối bị cắt
điện, đó là cấu trúc lưới kín vận hành hở.
- Cấu trúc động hoàn toàn: Trong cấu trúc này lưới phân phối có thể thay
đổi sơ đồ vận hành ngay cả khi đang làm việ
c, đó là hệ thống phân phối điện.
Cũng 2 mức cấu trúc động hoàn toàn, ở mức thấp trong khi thay đổi cấu
trúc gây ra mất điện tạm thời ngắn hạn, còn ở mức cao sự thay đổi cấu trúc
không gây ra mất điện. Lưới điện phân phối của các nước phát triển cao hiện
đang ở mức thấp và đang thử nghiệm ở mức cao.
Cấu trúc
động được áp dụng là do nhu cầu ngày càng cao về độ tin cậy
cung cấp điện.
Ngoài ra cấu trúc động cho phép vận hành kinh tế lưới phân phối, trong đó
cấu trúc động không hoàn toàn và cấu trúc động hoàn toàn mức thấp cho phép
vận hành kinh tế lưới điện theo mùa, khi đồ thị phụ tải thay đổi đáng kể. Còn
cấu trúc động ở mức cao cho phép vận hành kinh tế lưới điện trong thời gian
thực, lưới phân phố
i trong cấu trúc này phải được thiết kế sao cho có thể vận
hành kín trong thời gian ngắn trong khi thao tác sơ đồ.

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

9
* Cấu trúc của lưới phân phối còn chia ra:
- Cấu trúc phát triển: Đó là lưới phân phối cấp điện cho phụ tải đang còn
tăng trưởng theo thời gian và trong không gian. Khi thiết kế quy hoạch lưới
này sơ đồ của nó được chọn theo tình huống cụ thể và tính đến sự phát triển
trong tương lai.
- Cấu trúc bão hoà: Đó là lưới phân phối hoặc bộ phận của nó cấp điện
cho ph
ụ tải bão hoà, không tăng thêm theo thời gian và không gian, ví dụ lưới
phân phối của một xí nghiệp không có dự kiến phát triển, của một phân
xưởng, của một nhà cao tầng, của một nhà ở gia đình, chiếu sáng một đường
phố, cấp điện một khu dân cư đã hoàn chỉnh (ở các nước phát triển)…
Đối với lưới phân phối bão hoà người ta có các sơ đồ thiết kế chuẩn, mẫu
đã
được tính toán tối ưu. Khi lưới phân phối bão hoà bắt đầu hoạt động, có thể
phụ tải của nó chưa bão hoà mà còn tăng trưởng, nhưng khi thiết kế đã tính
cho phụ tải cuối cùng của trạng thái bão hoà.
Lưới phân phối phát triển luôn có các bộ phận bão hoà.
Cấu trúc của lưới phân phối nhằm đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng, mỗi
tiêu chuẩn chất lượng ảnh hưởng chủ yếu
đến việc lựa chọn một số phần tử
hoặc sơ đồ lưới phân phối. Nói khác đi, khi chọn một phần tử nào đó phải tính
toán theo tiêu chuẩn chất lượng tương ứng.
1.1.5. Sơ đồ lưới phân phối trung áp và hạ áp.
Lưới phân phối gồm lưới phân phối trung áp và lưới phân phối hạ áp.
- Lưới phân phối trung áp có cấp điện áp trung bình từ (6÷35)kV, đưa điện
nă
ng từ các trạm trung gian hoặc trạm khu vực tới trạm phân phối hạ áp.

- Lưới phân phối hạ áp có cấp điện áp 380V/220V hay 220V/110V, cấp
điện trực tiếp cho các hộ tiêu thụ điện.
Nhiệm vụ của lưới phân phối là cấp điện cho phụ tải với chất lượng điện
năng tiêu chuẩn và độ tin cậy cung cấp điện trong giới hạn cho phép. Tuy
nhiên do nh
ững nguyên nhân về kinh tế và điều kiện kỹ thuật, độ tin cậy của
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

10
lưới phân phối hiện nay cao hay thấp phụ thuộc vào yêu cầu của phụ tải và
chất lượng của lưới phân phối.
Về cấu trúc lưới phân phối thường là:
- Lưới phân phối hình tia không phân đoạn (hình 1a): Đặc điểm của nó là
đơn giản, rẻ tiền nhưng có độ tin cậy thấp, không đáp ứng được nhu cầu của
các phụ tải quan trọng.

MC
P
max
(1)
(2)
2
(3)
3
(4)
4
(5)
5
1

P
max
P
max
P
max
P
max



Hình 1a: Lưới phân phối hình tia không phân đoạn
- Lưới phân phối hình tia có phân đoạn (hình 1b): Là lưới phân phối hình tia
được chia làm nhiều đoạn nhờ thiết bị phân đoạn. Thiết bị phân đoạn có thể là
dao cách ly, cầu dao phụ tải, máy cắt phân đoạn… các thiết bị này có thể
đóng cắt tại chỗ bằng tay hoặc được trang bị hệ thống điều khiển từ xa. Lưới
này có độ tin cậy cao hay thấp phụ thuộc vào thiết bị phân đoạn và thiết bị
điều khiển chúng.

5
P
max
3
P
max
(5)
(
4
)

(3)
4
MC
1
2
(
2
)
(
1
)

P
max
P
max



P
max

Hình 1b: Lưới phân phối hình tia có phân đoạn
- Lưới kín vận hành hở (hình 1c): Lưới này có cấu trúc mạch vòng kín
hoặc 2 nguồn, có các thiết bị phân đoạn trong mạch vòng. Bình thường, lưới
vận hành hở, khi có sự có hoặc sửa chữa đường dây người ta sử dụng các thiết
bị đóng cắt để điều chỉnh hồ sơ cấp điện, lúc đó phân đoạn sửa chữa b
ị mất
điện còn các phân đoạn còn lại vẫn được cấp điện bình thường.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

11

3
P
max
8
MC
1
2
4
5
(
2
)
(1)
(3)
(4)
(5)
P
max
P
max
P
max
P
max
P
max
P

max
P
max
P
max
P
max1
(11) 1(10 9
76
(
9
)
(8)
(7)
(6
MC








Hình 1c: Lưới phân phối kín vận hành hở
Sơ đồ lưới kín vận hành hở có độ tin cậy cao hơn các sơ đồ trước đây. Về
mặt nguyên tắc lưới có thể vận hành kín, nhưng thiết bị bảo vệ, điều khiển đòi
hỏi phải là các thiết bị tốt và đắt tiền. Vận hành lưới hở đơn giản và rẻ hơn nhi
ều.
1.2. Phương pháp phân phối điện trung áp và nối đất trung tính cuộn

trung áp của máy biến áp nguồn.
1.2.1. Phương pháp phân phối điện trung áp.
Có 2 phương pháp phân phối điện trong lưới phân phối điện trung áp:
* Phương pháp dùng lưới điện 3 pha:
- Điện năng được truyền tải bằng hệ thống 3 dây pha, máy biến áp trung áp
có cuộn trung áp đấu sao và trung tính nối đất qua tổng trở Z, không có dây
trung tính đi theo lưới đ
iện.

Hình 1.2.1.a. Lưới điện 3 pha trung tính máy biến áp nối đất qua tổng trở
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

12
* Phương pháp dùng lưới điện 3 pha và 1 dây trung tính.
Là phương pháp truyền tải mà ngoài 3 dây pha ra còn có 1 dây trung tính đi
theo lưới điện, cứ khoảng 300m thực hiện nối đất lặp lại 1 lần. Trong lưới điện
này, cuộn dây trung áp của máy biến áp nối sao và trung tính nối đất trực tiếp.

Hình 1.2.1.b. Lưới điện 3 pha và 1 dây trung tính
1.2.2. Phương pháp nối đất trung tính cuộn trung áp của MBA nguồn.
1.2.2.1. Trung tính không nối đất( Z=∞).
* Ưu điểm: Khi xẩy ra chạm đất 1 pha mạng điện vẫn vận hành được trong 1
khoảng thời gian nhất định để tìm và khắc phục sự cố, do đó độ tin cậy của
mạng điện được nâng cao.
* Nhược điểm:
+ T
ăng giá thành của lưới điện do cách điện của lưới điện được chế tạo
phải chịu được điện áp dây.
+ Chỉ áp dụng đối với lưới điện có dòng điện chạm đất do điện dung gây ra
nhỏ hơn giá trị giới hạn. Nếu dòng điện điện dung lớn hơn giá trị giới hạn thì

hồ quang sinh ra khi chạ
m đất một pha sẽ lặp lại và duy trì, gây ra quá điện áp
và nguy hiểm cho lưới điện.
+ Khi xảy ra chạm đất 1 pha, điện áp các pha còn lại có thể tăng cao gây
quá áp và cộng hưởng nguy hiểm cho cách điện.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

13
*Phạm vi áp dụng: Trong thực tế trung tính không nối đất thường dùng cho
lưới phân phối 6kV, 10 kV, còn lưới điện áp từ (15kV÷35kV) chỉ dùng nếu
độ dài lưới điện ngắn.
1.2.2.2. Trung tính nối đất trực tiếp( Z=0).
* Ưu điểm:
+ Khi xảy ra chạm đất 1 pha sẽ gây ra ngắn mạch 1 pha. Bảo vệ rơle sẽ cắt
phần tử hư hỏng ra khỏi lưới điện, bả
o vệ an toàn cho người và thiết bị.
+ Giảm mức cách điện của đường dây trên không và cáp, do mạng điện chỉ
dùng cách điện pha nên giá thành của lưới hạ.
* Nhược điểm:
+ Dòng điện ngắn mạch 1 pha có thể rất lớn, gây tác hại cho thiết bị trong
trạm biến áp và đường dây, tăng độ già hoá máy biến áp và cáp, gây điện áp
cảm ứng lớn trên đường dây bên cạnh và đường dây
điện thoại.
+ Độ tin cậy cung cấp điện giảm vì khi chạm đất lưới điện bị cắt ra.
* Phạm vi áp dụng: Trung tính nối đất trực tiếp được áp dung cho lưới điện
ở cấp điện áp (15kV÷20 kV), nếu các tác hại khi xảy ra ngắn mạch 1 pha
được hạn chế ở mức cho phép.
1.2.2.3. Trung tính nối đất qua điện trở hoặc điện kháng( Z=R hoặ
c
Z=R+jX).

* Ưu điểm:
Hạn chế nhược điểm của phương pháp nối đất trực tiếp khi dòng ngắn
mạch quá cao, dòng ngắn mạch được hạn chế trong khoảng (1000A-1500A).
Cho phép điều khiển dòng ngắn mạch pha-đất một cách hợp lý.
* Nhược điểm:
+ Gây quá điện áp trong lưới cao hơn nối đất trực tiếp, ảnh hưởng đến cách
đi
ện của các phần tử của lưới, do đó cách điện phải cao hơn nên giá thành
lưới điện tăng.
+ Hệ thống nối đất đắt tiền và cần có sự bảo quản định kỳ.
* Phạm vi ứng dụng: Phương pháp này dùng phổ biến cho lưới điện 22 kV
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

14
Để hạn chế các nhược điểm, thực hiện nối đất có hiệu quả khi:
43
1
0
÷≤
Z
Z
hay 5
1
0
≤
X
X
, với điều kiện
20
XX

=
,
2
2
1
1
X
R
X
R
=

Khi đó đặt được điều kiện điện áp khi chạm đất 1 pha:

8,0
1
≤
dm
f
U
U
và
4,1
1
≤
fdm
f
U
U

Trong đó:

: Điện áp pha lành
1f
U

Điện áp dây và điện áp pha định mức.
:,
fmddm
UU

Tổng trở thứ tự không :,
00
XZ

Tổng trở thứ tự thuận của máy biến áp nguồn và lưới điện. :,
11
XZ
1.2.2.4. Phương pháp nối đất qua cuộn dập hồ quang.
Nối đất qua cuộn dập hồ quang hay còn gọi là nối đất cộng hưởng:
wC
jjXZ
1
==

Điện kháng của cuộn dập hồ quang được lựa chọn để bù dòng điện điện
dung khiến cho dòng điện điện dung ở trong giới hạn cho phép cho dù độ dài
lưới phân phối rất lớn.
* Ưu điểm:
+ Dập tắt nhanh hồ quang khi có chạm đất 1 pha, dòng chạm đất rất nhỏ có

khi triệt tiêu hoàn toàn.
+ Độ sụt áp khi chạm đất 1 pha nhỏ.
+ Hạ
n chế ảnh hưởng đến đường dây điện thoại.
* Nhược điểm:
+ Khi chạm đất điện áp các pha không bị sự cố lên quá điện áp dây.
+ Sự cố cách điện có thể gây dao động hồ quang điện, gây quá áp trên cách
điện của các pha không bị sự cố.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

15
+ Cuộn dập hồ quang phải điều chỉnh được để thích nghi với cấu trúc vận
hành thay đổi của lưới.
+ Hệ thống bảo vệ sự cố chạm đất phức tạp, khó tìm chỗ sự cố, giá thành
cao, bảo quản phức tạp.
+ Áp dụng với lưới cáp không hiệu quả vì sự cố trong lưới đa số là do hư
hỏng cách điện vĩnh cử
u.
* Phạm vi ứng dụng: Phương pháp này thường được áp dụng cho lưới 35kV,
là biện pháp chủ yếu trong tương lai.
1.3. Sơ đồ lưới điện phân phối.
1.3.1. Phương án nối dây trong mạng điện phân phối.
Sơ đồ nối dây của mạng điện phân phối có thể sử dụng một trong các
hình thức nối dây như sau: hình tia, phân nhánh, hoặc mạch vòng kín. Việc sử
dụng sơ đồ
nối dây nào tùy thuộc vào mức độ yêu cầu độ tin cậy cung cấp
điện cho mỗi một loại hộ phụ tải và tùy thuộc vào cấp điện áp mà sử dụng sơ
đồ cho phù hợp.
- Sơ đồ hình tia một lộ dùng nhiều nhất cho các mạng thắp sáng hoặc
động lực ở điện áp thấp. Các trạm 6kV, 10kV, 22kV, 35kV cũng thường sử

dụng sơ đồ hình tia để cung cấp
điện.
- Sơ đồ kiểu phân nhánh thường được dùng ở các đường dây cung cấp
điện cho một số phụ tải gần nhau.
- Sơ đồ mạch vòng kín được dùng nhiều ở các mạng trung áp trong thành
phố và các mạng điện phân xưởng với điện áp 6kV, 10kV, 22kV, 35kV.
Những mạng điện này thường có cấu trúc mạch kín nhưng vận hành hở, khi
sự cố phần lưới phân phối sau máy cắt g
ần điểm sự cố nhất về phía nguồn,
bảo vệ đặt tại máy cắt đầu nguồn sẽ tác động cát mạch điện bị sự cố, sau khi
cô lập đoạn lưới bị sự cố, phần lưới còn lại sẽ được đóng điện trở lại để tiếp
tục vận hành cung cấp điện cho các hộ phụ t
ải. Chỉ có đoạn lưới bị sự cố là
mất điện và mất cho đến khi sự cố được sử lý xong.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

16
Đối với các hộ phụ tải quan trọng đòi hỏi độ tin cậy cao phải có phương
án dự phòng riêng cho đường dây trung áp và hạ áp.
1.3.2. Các phương pháp nối dây trong lưới điện phân phối.
Các chỉ tiêu về kinh tế và kỹ thuật của mạng điện phân phối phụ thuộc
rất nhiều vào sơ đồ nối điện của mạng. Do đó sơ đồ phải được chọn sao cho
có chi phí là nh
ỏ nhất đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết, đảm bảo
chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ phụ tải, thuận tiện và an toàn trong
vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếp nhận các phụ tải mới.
Theo yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện, trong các loại sơ đồ hình tia,
phân nhánh hay mạch vòng kín nối trên, việc dùng sơ
đồ có dự phòng hay
không phụ thuộc vào tính chất của hộ phụ tải:

- Phụ tải loại I: Phải được cung cấp điện từ 2 nguồn độc lập không được
mất điện dù chỉ là tạm thời, nếu mất điện sẽ ảnh hưởng đến chính trị, tính mạng
con người, thiệt hại về kinh tế…do đó thời gian ngừng cung cấp đi
ện đối với hộ
phụ tải loại I chỉ cho phép bằng thời gian tự động đóng nguồn dự trữ.
- Phụ tải loại II: có thể được cung cấp điện bằng 1 hay 2 nguồn phải dựa
trên kết quả so sánh kinh tế giữa khoản tiền phải đầu tư them khi có đặt thiết
bị dự phòng với khoản tiền thiệt hại do mất điệ
n. Các hộ phụ tải loại II cho
phép ngừng cung cấp điện trong thời gian cần thiết để nhân viên vận hành
đóng nguồn dự trữ.
- Phụ tải loại III: Chỉ cần 1 nguồn cung cấp điện là đủ. Cho phép mất
điện trong 1 thời gian để sủa chữa sự cố, thay thế các phần tử hư hỏng của
mạng điện nhưng không quá 1 ngày.
Với yêu cầu ngày càng cao c
ủa cuộc sống, người thiết kế cũng như
người quản lý vận hành lưới điện phải có tính toán, dự kiến mọi khả năng để
cho xác suất sự cố mất điện là thấp nhất và thời gian mất điện là thấp nhất.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật …………………………

17