Phân tích độ tin cậy lưới điện trung áp mạch vòng dựa trên phương pháp cây sự cố trạng thái động và mạng Bayes

56 Lê Xuân Sanh 
PHÂN TÍCH ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP MẠCH VÒNG DỰA TRÊN 
PHƯƠNG PHÁP CÂY SỰ CỐ TRẠNG THÁI ĐỘNG VÀ MẠNG BAYES 
ANALYSIS OF RING DISTRIBUTION GRID RELIABILITY BASED ON 
DYNAMIC FAULT TREE AND BAYESIAN NETWORK 
Lê Xuân Sanh 
Trường Đại học Điện lực; sanhlx@epu.edu.vn 
Tóm tắt - Phương pháp sơ đồ cây sự cố (Fault Tree Analysis - 
FTA) là một kỹ thuật suy diễn được sử dụng rộng rãi và phổ biến 
trong phân tích độ tin cậy của hệ thống, FTA phù hợp để phân tích 
các hệ thống phức tạp như hệ thống phân phối điện. Mạng Bayes 
(Bayesian network) là một mô hình xác suất dạng đồ thị, mô tả đồ 
thị của mạng Bayes dẫn tới các mô hình dễ giải thích, và các thuật 
toán toán học và suy luận hiệu quả. Khi kết hợp hai phương pháp 
để phân tích độ tin cậy của lưới điện phân phối dạng mạch vòng, 
có nguồn dự phòng, các phần tử dự phòng sẽ cho kết quả tin cậy. 
Bài báo giới thiệu việc ứng dụng hai phương pháp FTA và Bayes 
để phân tích độ tin cậy của lưới điện phân phối mạch vòng, sử 
dụng sơ đồ IEEE RBTS Bus2 để tính toán và so sánh. 
Abstract - The fault tree analysis (FTA) approach is a constructive 
technology, used broadly and generally for analyzing the reliability 
of power system. FTA is applicable for evaluating the intricate 
operation such as power distribution system. Bayesian network is a 
graphical probability model. Graph depictions of Bayesian network 
lead to models for explanation, make mathematical algorithms 
easier as well as have efficient inferences. When combining two 
approaches to determine the reliability of circular-shaped 
distribution grid having back-up system, reserved components will 
produce reliable results. This work presents the application of FTA 
and Bayesian to examine the reliability of ring distribution grid, using 
IEEE RBTS Bus2 diagram for calculation and comparison. 
Từ khóa - cây sự cố trạng thái động; đánh giá độ tin cậy; độ tin 
cậy; lưới điện phân phối; mạng Bayes 
Key words - dynamic fault tree; reliability evaluation; reliability; 
distribution system; Bayesian network 
1. Đặt vấn đề 
Hiện nay, nhằm nâng cao độ tin cậy cấp điện cho khách 
hàng, tại những nơi mật độ phụ tải tập trung cao, hệ thống 
phân phối điện trung áp thường áp dụng phương thức kết 
cấu dạng mạch vòng (vận hành hở), nhất là đối với đường 
dây sử dụng cáp ngầm thì điều đó là bắt buộc của lộ đường 
dây (Hình 1). Điểm mở (vận hành hở) trên đường dây được 
xác định bởi phương thức vận hành, như Hình 1 khi có sự 
cố tại trạm biến áp hay đoạn đường dây nào đó thì sẽ cách 
li đoạn sự cố và hai phía đường dây sẽ được cấp bởi hai 
nguồn từ hai đầu đường dây lại. Do đó, cho dù nguồn điện 
dự phòng là đóng tự động hay bằng tay thì thời gian mất 
điện bình quân của phụ tải sẽ phụ thuộc vào thời gian thao 
tác cầu dao (máy cắt). 
Hình 1. Kết lưới dạng mạch vòng 
Dạng phương thức kết lưới như Hình 1 đang được sử 
dụng nhiều tại các thành phố của Việt Nam. Tuy nhiên, 
việc đánh giá độ tin cậy cung cấp điện theo phương thức 
vận hành này chưa được chú ý [1]. Bài báo đề xuất một 
phương pháp để đánh giá độ tin cậy khi lưới có kết cấu 
dạng mạch vòng (có nguồn dự phòng) hay có các phần tử 
dự phòng khác, sử dụng cây sự cố trạng thái động kết hợp 
mạng Bayes để tính toán. 
2. Phương pháp cây sự cố trạng thái động 
Hệ thống gồm những linh kiện ở trạng thái động, nên 
không thể trực tiếp áp dụng cây sự cố trạng thái tĩnh truyền 
thống để tiến hành phân tích nó. Nếu trong cây sự cố bao 
hàm ít nhất một hàm logic trạng thái động, thì gọi đó là cây 
sự cố trạng thái động. Cây sự cố trạng thái động được phát 
triển trên cơ sở cây sự cố trạng thái tĩnh, đó là sự mở rộng 
của cây sự cố trạng thái tĩnh, nó có các đặc trưng như tính 
tương quan thứ tự, có thể sửa chữa, có nguồn dự phòng, 
v.v Nếu hai sự kiện kết hợp với nhau hệ thống sẽ mất tín 
hiệu, không liên quan đến thứ tự trước sau, tức là cây sự cố 
trạng thái tĩnh. Còn nếu hai sự kiện phát sinh có liên quan 
đến thứ tự trước sau, tức là phải có một sự kiện đặc thù phát 
sinh thì sự kiện thứ hai mới phát sinh, khi đó hệ thống mới 
mất tín hiệu, hệ thống có tính liên quan đến thứ tự này phải 
sử dụng cây sự cố trạng thái động [2]. 
2.1. Hàm logic trạng thái động 
Hàm logic của cây sự cố trạng thái động chủ yếu là hàm 
ưu tiên, hàm tương quan thứ tự, hàm tương quan chức 
năng, hàm dự phòng nguội và hàm dự phòng nóng, ký hiệu 
một vài hàm như Hình 2. 
Hình 2. Ký hiệu hàm logic của cây sự cố trạng thái động 
Hàm tương quan thứ tự trong hàm logic trạng thái động 
có yêu cầu đối với thứ tự phát sinh sự kiện, sự kiện phát 
sinh bên cạnh trái ngoài cùng phải phát sinh trước khi phát 
sinh sự kiện ở bên cạnh phải sát nó, nếu không theo đúng 
thứ tự và quy tắc như thế thì sự kiện sẽ không phát sinh. 
Trong các hàm tương quan thứ tự, chỉ có sự kiện nhập vào 
đầu tiên có thể bao hàm sự kiện cơ bản hoặc sự kiện đầu ra 
của hàm logic khác, nhưng sự kiện đầu vào khác chỉ có thể 
C E 
A B 
N2 
N1 F 
Điểm 
mở 
mạch 
vòng 
D 
CSP 
A S 
C 
SEQ 
A B 
T 
C 
a, Hàm dự phòng lạnh 
(Cold Spare gate - CSP) 
b, Hàm tương quan thứ tự 
(Sequence Enforcing 
gate - SEQ) 
ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 7(128).2018 57 
là sự kiện cơ bản [2, 3]. 
Sự kiện đầu vào của hàm tương quan chức năng là do 
sự kiện kích ứng và nhiều hơn một sự kiện tương quan tổ 
hợp thành. Sự kiện kích ứng tức là trong hệ thống nếu 
những linh kiện này phát sinh sự cố thì sẽ làm cho các linh 
kiện khác có liên quan đến nó cũng phát sinh sự cố hoặc 
không thể hoạt động được. Tương tự như hàm tương quan 
thứ tự, sự kiện kích ứng trong các sự kiện đầu vào có thể là 
sự kiện cơ bản hoặc sự kiện đầu ra của hàm nào đó, sự kiện 
đầu vào khác có liên quan chỉ có thể là sự kiện cơ bản. Hàm 
có liên quan đến chức năng chỉ biểu thị mối quan hệ giữa 
các linh kiện với nhau, và không có đầu ra thực tế. 
2.2. Thiết lập cây sự cố trạng thái động của hệ thống 
cung cấp điện 
Các bước thiết lập cây sự cố trạng thái động và trạng 
thái tĩnh tương tự nhau [2], chỉ khi dùng các hàm logic để 
liên kết tất cả các sự kiện phải xem xét đến ứng dụng hàm 
logic trạng thái động. 
Bài viết lấy đường dây F1 trong sơ đồ IEEE RBTS 
Bus2 (Hình 3) làm ví dụ tính toán. 
Hình 3. Sơ đồ hệ thống phân phối điện IEEE RBTS 2 thanh cái 
Đối với đường dây F1, nguồn điện dự phòng thông qua 
máy cắt liên lạc A để liên kết. Khi nguồn điện chính không 
phát sinh sự cố tức là nguồn điện dự phòng không đưa vào 
sử dụng, ngắt máy cắt liên lạc (hệ thống vận hành theo kiểu 
mạch vòng mở). Tính toán trong trường hợp thông thường, 
giả sử tất cả nguồn điện đều đáng tin cậy, (tuy nhiên trên 
thực tế, tính tin cậy của nguồn điện ban đầu cao hơn rất 
nhiều so với nguồn điện dự phòng). Lấy điểm phụ tải LP3 
làm ví dụ, trong trường hợp L1 phát sinh sự cố, D1 ngắt, 
nguồn điện dự phòng A mới được đưa vào sử dụng, lúc này 
trong cây sự cố phải cho thêm một hàm dự phòng, được thể 
hiện như Hình 4. 
Hình 4. Cây sự cố điểm phụ tải LP3 
Tất cả nguyên nhân có khả năng gây nên phát sinh sự 
cố điểm phụ tải LP3 (trực tiếp liên kết với phụ tải LP3) là 
do sự cố đường dây L4; dây nhánh L5; máy biến áp T3. 
Đường dây L7 và L10 gây ngắt dao cách li. L1D1A biểu 
thị mất tín hiệu nguồn điện. Trong đó, L1 biểu thị do sự cố 
đường dây L1 gây ngắt dao cách li D1, sau đó nguồn điện 
dự phòng được đưa vào sử dụng, phụ tải LP3 vẫn ở trạng 
thái làm việc, sau khi nguồn điện dự phòng A phát sinh sự 
cố, phụ tải LP3 sẽ mất điện (sự cố). 
Điểm phụ tải LP1 và LP2 (Hình 3) khi gặp sự cố, nếu 
là do sự cố L1 gây ngắt dao cách li, khi đó nguồn điện dự 
phòng sẽ không thể đưa vào sử dụng, nên cây sự cố của nó 
là cây sự cố trạng thái tĩnh. Điểm phụ tải LP5 và LP6, bất 
luận là do L1 gây ngắt dao cách li D1 hay do L4 gây ngắt 
dao cách li D2, thì đều đưa nguồn điện dự phòng vào sử 
dụng [4]. Cây sự cố của điểm phụ tải LP5 được thể hiện 
như Hình 5. 
Hình 5. Cây sự cố điểm phụ tải LP5 
Hình 6. Cây sự cố điểm phụ tải LP7 
Trong cây sự cố trạng thái động điểm phụ tải LP5, tất cả 
các sự kiện có khả năng dẫn đến sự cố phụ tải LP5 lần lượt 
là: đường dây L7, máy biến áp T5, dây nhánh L8; dây L10; 
sự cố đường dây L1 gây ngắt dao cách li, khi đó nguồn điện 
dự phòng được đưa vào sử dụng, sau đó nguồn điện dự 
phòng cũng bị sự cố; sự cố đường dây L4 gây ngắt dao cách 
li, nguồn điện dự phòng sau khi đưa vào sử dụng cũng phát 
sinh sự cố. Cây sự cố trạng thái động điểm phụ tải LP6 tương 
tự như Hình 5, chỉ có sự kiện cơ bản là khác nhau. Cây sự cố 
trạng thái động điểm phụ tải LP7 trong trường hợp xem xét 
đến nguồn điện dự phòng được thể hiện như Hình 6. 
Từ Hình 6 có thể thấy, trừ đường dây L10 nối trực tiếp 
với điểm phụ tải LP7, máy biến áp T7 và dây nhánh L11 gây 
nên sự cố điểm phụ tải LP7, sự cố L1, L4 và L10 dẫn đến 
ngắt dao cách li sẽ không gây ra sự cố điểm phụ tải LP7, lúc 
này nguồn điện dự phòng sẽ được đưa vào sử dụng, sau đó 
sự cố nguồn điện dự phòng gây ra sự cố điểm phụ tải LP7. 
LP3 
L1D1A L5T3L4 
CSP 
L5 T3 L4 L1D1 A 
L7D2 L10D3 
LP5 
L1D1A L7T5L8 
L7 T5 L8 L1D1 A 
L10D3 
L4D2 A 
L4D2A 
CSP CSP 
LP7 
L1D1A L10T7L11 
CSP CSP 
L4D2A 
CSP 
L7D3A 
L1D1 A L4D2 A L7D3 A L10 T7 L11 
58 Lê Xuân Sanh 
Do điểm phụ tải LP1 và điểm phụ tải LP2 là cây sự cố 
trạng thái tĩnh, cây sự cố trạng thái động của điểm phụ tải 
LP3 và LP4 tương tự nhau, cây sự cố trạng thái động của 
điểm phụ tải LP6 và LP5 tương tự nhau, căn cứ theo phương 
pháp và các bước như trên ta có thể tìm ra cây sự cố trạng 
thái động của tất cả các điểm phụ tải. Từ cây sự cố trạng thái 
động của các điểm phụ tải có thể tìm ra cây sự cố trạng thái 
động của cả hệ thống. Tiến hành phân tích đối với cây sự cố 
trạng thái động của cả hệ thống, là có thể tìm ra chỉ số tin 
cậy cho các điểm phụ tải và của cả hệ thống. 
Sau khi xây dựng cây sự cố trạng thái động, nếu sử dụng 
phương pháp mô hình Markov để phân tích thì quy mô 
không gian trạng thái sẽ gia tăng theo sự gia tăng của quy 
mô hệ thống, sẽ dẫn đến việc thiết lập và giải quyết mô hình 
vô cùng phức tạp, thậm chí xuất hiện trường hợp không thể 
tính toán và sử dụng, cộng thêm nguyên nhân tính toán thời 
gian và nội dung làm cho quá trình sử dụng Markov hiện tại 
chỉ có thể xử lí một số trường hợp kết cấu đơn giản, thiết bị 
ít [3]. Do vậy, bài báo này sử dụng mạng Bayes để tiến hành 
mô phỏng, và thông qua đó để tìm ra chỉ số tin cậy. Mạng 
Bayes cũng thuộc danh mục mô hình bản vẽ, lợi dụng sự 
phân bố đồ họa và điều kiện xác suất, biểu thị một cách rõ 
ràng xác suất phát sinh sự cố của các loại linh kiện trong hệ 
thống, từ đó tìm ra chỉ số tin cậy của hệ thống. Mạng Bayes 
có đặc điểm lí luận hai chiều, cho nên không chỉ có thể tìm 
ra chỉ số tin cậy của hệ thống, mà còn tìm ra mắt xích yếu 
của hệ thống, từ đó nâng cao tính tin cậy của hệ thống và đưa 
ra những góp ý có tính xây dựng [5]. 
2.3. Mô hình mạng Bayes của lưới phân phối 
Sơ đồ cây sự cố phụ tải LP3 như Hình 4 được chuyển 
hóa dưới dạng mạng Bayes như Hình 7. 
Trong Hình 7, tầng thứ nhất là các đường dây và máy 
biến áp, không có các điểm phụ (kết nối liên hệ), xác suất 
điều kiện là các xác suất tiên nghiệm. L1D1A và L5T3L4 
là các nút trung gian giới thiệu để làm giảm sự phân bố xác 
suất có điều kiện. L1D1A có nghĩa là đường dây L1 sự cố, 
dao cách li D1 mở, nguồn điện dự phòng A được đưa vào 
sử dụng. Nút L1D1A chỉ ảnh hưởng đến điểm tải phía sau 
nó. Mô hình mạng Bayes của cây sự cố ở các điểm tải khác 
cũng tiến hành tương tự. 
Hình 7. Mô tả mạng Bayes của điểm phụ tải LP3 
Tiến hành phân tích độ tin cậy đường dây F1, trên hệ 
thống nêu rõ có dao cách li hay không, có nguồn dự phòng 
không, có máy cắt bảo vệ nhánh và nguồn dự phòng các 
nhánh hay không, sẽ có 6 loại kết nối điểm như Bảng 1. 
Bảng 1. Các loại hình kết nối (C - có, K - không) 
Phương thức kết nối 1 2 3 4 5 6 
Dao cách li C K K C C K 
Bảo vệ đầu nhánh C K C K C C 
Nguồn dự phòng C K K C C C 
Máy biến áp dự phòng K K K K C K 
Bằng phương pháp tương tự, tiến hành phân tích cây sự 
cố ở các điểm phụ tải khác, sau đó tập hợp lại thành cây sự 
cố. Có 6 trường hợp kết nối khác nhau của các điểm, mỗi 
loại đều có kết cấu mạng Bayes khác nhau. Nhưng đã phân 
tích và đạt được khi đầu vào và đầu ra số liệu là như nhau, 
thì mạng Bayes là thống nhất, chỉ khác nhau khi đối chiếu 
xác suất điều kiện của các bộ phận là khác nhau [6], sơ đồ 
mạng Bayes đường dây F1 như Hình 8. 
Hình 8. Mô tả mạng Bayes cho đường dây F1, sơ đồ hệ thống RBTS Bus2 (phương thức kết nối 1) 
Trong Hình 8, mạng Bayes được thể hiện: tầng một là 
các điểm thể hiện đường dây từ L1 đến L11, phần tử máy 
biến áp từ T1 đến T7. Xác suất hoạt động bình thường của 
các đường dây (phần tử) trong điều kiện bảo trì theo kế 
hoạch là: 
P(Li = 1) = 1- (Li(𝜆𝑖𝛾𝑖 + 𝜆′𝑖𝛾′𝑖)/8760) (1) 
Trong đó: Li là độ dài đường dây 
𝜆𝑖 và 𝜆′𝑖 là xác suất sự cố bình quân trong năm và kế 
hoạch sửa chữa trong năm của đường dây. 
𝛾𝑖 và 𝛾′𝑖 là thời gian phục hồi bình quân và thời gian 
sửa chữa kế hoạch của đường dây. 
Bài báo dựa trên đường dây kết nối theo phương thức 
1, máy biến áp không có dự phòng, chỉ có thể sửa chữa. 
Nếu theo phương thức kết nối 5, máy biến áp có dự phòng, 
xác suất làm việc bình thường là: 
P(Ti = 1) = 1- ((𝜆𝑖𝛾𝑝 + 𝜆′𝑖𝛾𝑝)/8760) ( 2) 
L5 T3 L4 
L5T3L4 
L1D1 A 
L1D1A 
LP3 
L7D2 L10D3 
L2 T1 L1 T2 L3 L5 T3 L4 T4 L6 L8 T5 L7 L9 T6 L10 L11 T7 
L2T1L1 L1T2L3 L5T3L4 L4T4L6 L8T5L7 L7L9T6 L10L11T7 
L1D1A L4D1 L4D2A L7D2 L7D3A L10D3 
LP1 LP2 LP3 LP4 LP5 LP6 LP7 
SYSTEM 
ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 7(128).2018 59 
Trong đó: 𝜆𝑖 và 𝜆′𝑖 là xác suất sự cố bình quân năm của 
máy biến áp và kế hoạch sửa chữa bình quân năm. 
𝛾𝑝 là thời gian phải thay máy biến áp. 
Lớp thứ hai là một nút trung gian được giới thiệu để tạo 
thuận lợi cho tính toán xác suất có điều kiện, giữa các điểm 
hàm logic quan hệ là hàm “và”. 
Lớp thứ 3 xem xét đầy đủ ảnh hưởng của dao cách li và 
nguồn điện dự phòng. Điểm L1D1A thể hiện khi đường 
dây L1 phát sinh sự cố thì các phụ tải sau đường dây L1 
gặp sự cố. Trong thời gian đó, xét đến sử dụng nguồn dự 
phòng, chỉ cần mở dao cách li D1, các điểm phụ tải được 
cấp điện, L1D1A chỉ ảnh hưởng đến các nút phía sau nó, 
xác suất có điều kiện được thể hiện: 
P(L1D1A=1) = 1 – (L1𝜆1𝛾𝐴/ 8760) (3) 
Trong đó: 𝛾𝐴 giá trị lấy trong max{𝑡𝐷, 𝑡𝐴}, tD là thời 
gian thao tác đóng cắt của dao cách li, tA là thời gian chuyển 
đổi nguồn dự phòng. 
Sau khi đường dây L4 sự cố, chỉ cần mở dao cách li D1, 
chỉ những phụ tải trước nó mới được hồi phục cấp điện, xác 
suất phân bố có điều kiện được thể hiện: 
P(L4D1=1) = 1 – (L4𝜆4𝛾1/ 8760) (4) 
Trong đó: L4 là độ dài của đường dây, 𝜆4 là xác suất sự 
cố bình quân năm, 𝛾1 là thời gian thao tác của dao cách li 
D1. Lớp thứ tư là các điểm phụ tải, lớp thứ năm là hệ thống 
các điểm kết nối [7, 8]. 
Sau khi xây dựng mạng Bayes sẽ xác định được phân 
bố xác suất có điều kiện và chỉ số độ tin cậy của hệ thống 
bằng phép suy luận mạng Bayes. Đối với tính không xác 
định của hệ thống phân phối điện, giả sử xác suất sự cố của 
đường dây 11 kV thay đổi trong phạm vi là 5%, xác suất 
sự cố vĩnh cửu của máy biến áp trong phạm vi 3%. Không 
xét đến sự dịch chuyển phụ tải, sử dụng một số công thức 
tính toán trong [1], ta có chỉ tiêu độ tin cậy của đường dây 
F1 như Bảng 2. 
Bảng 2. Chỉ tiêu khoảng về độ tin cậy 
Giới hạn trên và dưới MIN MAX 
SAIFI (lần/số hộ. a) 0,2359 0,2601 
SAIDI (h/số hộ. a) 3,497 3,739 
CAIDI (h/số hộ mất điện. a) 14,377 14,826 
ASAI 0,999573 0,999601 
Theo Bảng 1, đường dây F1 có 6 phương thức kết nối 
khác nhau, dựa vào các phương thức kết nối khác nhau, 
tiến hành tính toán khả năng cấp điện trung bình, kết quả 
như Bảng 3. 
Bảng 3. Kết quả đối chiếu độ tin cậy của hệ thống 
Phương thức 
kết nối 
ASAI 
(Xác suất khả năng cung cấp điện bình quân) 
Kết quả tài liệu [9] Kết quả của bài viết 
1 0,999587 0,998539 
2 0,997305 0,986257 
3 0,999524 0,999523 
4 0,999189 0,998235 
5 0,999912 0,998862 
6 0,998888 0,997305 
Cùng các điều kiện như nhau, thì kết quả từ tài liệu [9] 
và kết quả tính toán từ bài báo gần như nhau, thể hiện 
phương pháp tính theo bài báo có tính tin cậy cao. Đồng 
thời, thông qua so sánh cùng kết cấu mạng, do các phương 
thức kết nối khác nhau, nên chỉ tiêu độ tin cậy cũng khác 
nhau. Theo phương thức kết nối 2 thì độ tin cậy khá thấp, 
nên có thể một số biện pháp như thêm dao cách li, thêm 
máy cắt bảo vệ phân nhánh, thêm nguồn dự phòng để tăng 
độ tin cậy cấp điện cho hệ thống. 
Trong Bảng 3 ta thấy, nếu không xét đến nguồn dự 
phòng trong các tình huống sự cố, thì khả năng cung cấp 
điện cho kết quả như tài liệu [9]. Tuy nhiên, nguồn điện dự 
phòng không phải khi nào cũng tin cậy, nếu xét đến xác 
suất sự cố của nguồn điện dự phòng thì kết quả khả năng 
cung cấp điện của bài báo so với tài liệu [9] là thấp, phù 
hợp với thực tế. 
Đối với đường dây F1, phương thức kết nối 2, giả thiết 
hệ thống có khả năng cấp điện bình quân (Asai) là 1, trong 
trường hợp vận hành bình thường, thì các phần tử có xác 
suất làm việc là Bảng 4. 
Bảng 4. Xác suất làm việc của các phần tử trong trường hợp 
hệ thống làm việc bình thường 
Tham 
số 
Phần tử trong hệ thống 
L1 L2 L3 L4 L5 L6 
Xác suất 
điều kiện 
0,999 
992 
0,999 
983 
0,999 
980 
0,999 
984 
0,999 
980 
0,999 
978 
Tham số 
Phần tử trong hệ thống 
L7 L8 L9 L10 L11 T1 
Xác suất 
điều kiện 
0,999 
978 
0,999 
970 
0,999 
973 
0,999 
982 
0,999 
971 
0,999 
988 
Tham số 
Phần tử trong hệ thống 
T2 T3 T4 T5 T6 T7 
Xác suất 
điều kiện 
0,999 
988 
0,999 
988 
0,999 
983 
0,999 
983 
0,999 
983 
0,999 
983 
Từ Bảng 4 có thể thấy, khả năng cấp điện bình quân của 
hệ thống là 1, thì xác suất điều kiện của các phần tử gồm 
đường dây L1, máy biến áp T1, T2, T3 có giá trị lớn nhất. 
Cũng có thể nói, các phần tử trong tình trạng vận hành bình 
thường, xác suất hệ thống vận hành bình thường là cao nhất, 
và đó là những phần tử ảnh hưởng nhất đến độ tin cậy của 
hệ thống. Vì nó ảnh hưởng đến độ tin cậy là lớn nhất, do đó, 
để nâng cao độ tin cậy cấp điện của hệ thống, trước tiên cần 
nâng cao độ tin cậy của các phần tử quan trọng. Tức là, thực 
hiện ngược mạng Bayes, tìm ra các điểm yếu trong hệ thống, 
có lợi để đề cao độ tin cậy cấp điện cho hệ thống. 
3. Kết luận 
Đối với lưới trung áp mạch vòng, có phần tử dự phòng 
thì phân tích độ tin cậy phức tạp hơn nhiều so với lưới hình 
tia. Tác giả lấy bối cảnh lưới trung áp Việt Nam tại các 
thành phố đang vận hành theo phương thức mạch vòng – 
vận hành hở để nghiên cứu độ tin cậy. Sử dụng kết hợp 
phương pháp cây sự cố trạng thái động và mạng Bayes, bài 
báo mô tả quá trình phân tích xây dựng các tình huống sự 
cố, thấy rõ phương pháp trực quan, dễ dàng tiếp cận. Tuy 
nhiên, để có kết quả đối chứng với phương pháp, tác giả đã 
sử dụng đường dây F1 sơ đồ IEEE RBTS Bus2 để tính toán. 
Trước tiên xác định đỉnh sự kiện, xây dựng cây sự cố, sau 
đó mô hình hóa theo mạng Bayes, cuối cùng là phân tích 
60 Lê Xuân Sanh 
độ tin cậy. Kết quả của bài báo cho thấy phương pháp thực 
hiện đáng tin cậy. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Lê Xuân Sanh, “Phân tích độ tin cậy lưới điện trung áp sử dụng 
phương pháp cây sự cố”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Năng 
lượng, Số 15, 2018, trang 1-9. 
[2] M. Cepin, B. Mavko, “A Dynamic Fault Tree”, Reliab. Eng. Syst. 
Safe., Vol. 75, 2002, pp. 83-91. 
[3] O. Yevkin, “An Efficient Approximate Markov Chain Method in 
Dynamic Fault Tree Analysis”, Qual. Reliab. Eng. Int., Vol. 32, 
2016, pp. 1509-1520. 
[4] Zefang Zhou, Zheng Liu, Bo Zeng, Yu Pang, Liping He, 
“Application of the Interval Arithmetic in Reliability Analysis of 
Distribution System”, Proceedings of the 2012 International 
Conference on Quality, Reliability, Risk, Maintenance and Safety 
Engineering (ICQR2MSE), Chengdu, 2012, pp. 221-223. 
[5] G. P. Cooper., “The Computation Complexity of Probabilistic 
Inference Using Bayesian Networks”, Artificial Intelligence, 42(2), 
1990, pp. 393-405. 
[6] Zhiqiang LI, Junyuan GU, Tingxue xu, Linyu FU, Jin AN, Qi DONG, 
Reliability Analysis of Complex System Based on Dynamic Fault Tree 
and Dynamic Bayesian Network, The Second International 
Conference on Reliability Systems Engineering (ICRSE 2017). 
[7] Renyan Jiang, Introduction to Quality and Reliability Engineering, 
Beijing Science Press, 1, 2015. 
[8] Michael Pecht, C. K. Kailash, Reliability Engineering, Electronic 
Industry Press, 2011. 
[9] R. N. Allan, R. Billinton, I. Sjarief, et al., “A Reliability Test System 
for Education Purposes: Basic Distribution System Data and Results”, 
IEEE Transations on Power System, 6(2), 1991, pp. 813-820. 
(BBT nhận bài: 26/4/2018, hoàn tất thủ tục phản biện: 10/7/2018)