Phân tích độ tin cậy lưới điện trung áp sử dụng phương pháp cây sự cố

Phương pháp đạt hiệu quả khi thành lập cây sự cố (hỏng hóc) cần phải có quá trình phân tích và nhận dạng rất sâu sắc về hệ thống.

pdf 9 trang thom 08/01/2024 1560
Bạn đang xem tài liệu "Phân tích độ tin cậy lưới điện trung áp sử dụng phương pháp cây sự cố", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phân tích độ tin cậy lưới điện trung áp sử dụng phương pháp cây sự cố

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 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
Số 15 tháng 2-2018 1 
PHÂN TÍCH ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 
SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP CÂY SỰ CỐ 
DISTRIBUTION GRID RELIABILITY ANALYSIS USING FAULT TREE METHOD 
Lê Xuân Sanh 
Trường Đại học Điện lực 
Ngày nhận bài: 14/11/2017, Ngày chấp nhận đăng: 18/12/2017, Phản biện: TS. Nguyễn Đức Huy 
Tóm tắt: 
Phương pháp sơ đồ cây sự cố (fault tree analysis - FTA) là một kỹ thuật suy diễn đư c s d ng rộng 
r i và phổ bi n trong ph n t ch độ tin cậy c hệ thống FT ph h p để phân tích các hệ thống 
phức tạp như hệ thống phân phối điện. Phương pháp đạt hiệu quả khi thành lập cây sự cố (hỏng 
hóc) cần phải có quá trình phân tích và nhận dạng rất sâu sắc về hệ thống. Bài báo trình bày cách 
xây dựng cây sự cố, vi t hàm cấu trúc ph n t ch định t nh định lư ng, thành lập ma trận và phân 
t ch độ tin cậy cho lưới điện phân phối trung áp, s d ng sơ đồ IEEE RBTS 2 th nh cái để tính toán 
và đối chi u với k t quả phương pháp khác. 
Từ khóa: 
Cây sự cố độ tin cậy lưới điện phân phối, nguyên nhân hỏng hóc. 
Abstract: 
The fault tree analysis (FTA) method is a constructive technology, widely and popularly used for 
analyzing the reliability of power system. FTA is suitable for analyzing complex systems such as 
power distribution system. The effectiveness method with fault tree (failure) establishment need a 
deep analysis and identification process in the power systems. This paper presents step by step in 
fault tree contruction, structural function constitute, quantitative and qualitative analyzis, in order to 
establish the matrix and to calculate reliability for the medium voltage distribution grid using the 
IEEE RBTS two bars scheme in comparison with other method results. 
Keywords: 
Distribution system, fault tree, failure cause, reliability. 
1. GIỚI THIỆU 
 Độ tin cậy của lưới điện phân phối ảnh 
hưởng trực tiếp đến việc cung cấp điện 
cho khách hàng. Hiện nay đã có một số 
phương pháp để đánh giá độ tin cậy lưới 
điện phân phối như phương pháp đồ thị 
giải tích, phương pháp không gian trạng 
thái, phương pháp Monte-Carlo, tuy nhiên 
mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm 
và phù hợp với từng đối tượng riêng [1]. 
Lưới điện phân phối là một lưới có cấu 
trúc phức tạp, nhiều phần tử, một phần tử 
sự cố thì ảnh hưởng đến các phần tử khác, 
nên FTA là một phương pháp phù hợp để 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
2 Số 15 tháng 2-2018 
phân tích độ tin cậy cho lưới điện phân 
phối. Nội dung bài báo thể hiện chỉ sử 
dụng phương pháp FTA để xây dựng và 
tính toán cho lưới phân phối và đó cũng là 
điểm mới so với các bài viết khác. 
Phương pháp cây sự cố được phát triển từ 
những năm 60 thế kỉ XX, FTA lấy 
phương pháp phân tích ảnh hưởng của sự 
cố làm cơ bản, tiến hành phân tích nhân tố 
có thể phát sinh sự cố trong hệ thống 
(hoặc sản phẩm), từ đó xác định nguyên 
nhân sự cố từ tất cả các phương pháp tổ 
hợp và xác suất phát sinh [2]. FTA có thể 
đặt trạng thái từng đối tượng để tiến hành 
phân tích, có thể dùng kí hiệu (hình ảnh) 
để diễn dịch rõ nét từng chi tiết sự cố và 
quan hệ giữa các khoảng sự cố trong hệ 
thống, từ đó có thể tìm điểm yếu trong hệ 
thống. Thông qua phân tích định lượng 
cây sự cố có thể tính toán độ tin cậy. 
2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 
2.1. Cây sự cố 
Cây sự cố là kỹ thuật suy luận các nguyên 
nhân gây ra sự ngưng hoạt động của hệ 
thống, được bắt đầu bởi các hỏng hóc 
hoặc sự cố đặc biệt, gọi là đỉnh sự kiện. 
Các sự kiện là nguyên nhân trung gian, có 
thể là đơn lẻ hoặc là kết hợp và kết nối 
đến sự kiện đỉnh thông qua các cổng logic 
[2]. Việc xây dựng cây sự cố sẽ giúp 
người vận hành hệ thống có thể tìm ra 
những phần tử đóng vai trò trọng yếu 
trong hệ thống và tìm ra lỗi nhanh nhất 
trong trường hợp hệ thống gặp sự cố 
thông qua hàm cấu trúc [3], các bước 
phân tích độ tin cậy bằng phương pháp 
cây sự cố như hình 1. 
2.2. Hàm cấu trúc 
Hàm số của cây sự cố sử dụng để miêu tả 
trạng thái kết cấu của hệ thống. Đại lượng 
biến đổi của hàm số là trạng thái của thiết 
bị trong hệ thống, đỉnh sự kiện của cây sự 
cố là sự cố hệ thống, trong khuôn khổ bài 
báo này chỉ nghiên cứu hai loại trạng thái 
của cây sự cố là trạng thái bình thường và 
sự cố. Dùng hàm số Φ(X) = Φ (x1, x2, , 
xn) để miêu tả trạng thái đỉnh sự kiện, tức 
là khi giá trị của Φ(X) là “1” biểu thị phát 
sinh sự cố, khi lấy giá trị “0” biểu thị 
không phát sinh sự cố. Trong cây sự cố 
trạng thái tĩnh thông thường nhất là hàm 
“và” và hàm “hoặc”, được viết như sau: 
(1) Phương trình của hàm “và”: 
1
( )
n
i
i
x x
  (1) 
Nhận thấy, chỉ cần trong đó xi = 0, thì 
Φ(X) = 0, biểu thị hệ thống vận hành bình 
thường. 
(2) Phương trình của hàm “hoặc”: 
( ) 1 (1 )
1
n
x xi
i
 
 (2) 
Nhận thấy, chỉ cần xi = 1, thì Φ(X) = 1, 
biểu thị một phần tử sự cố thì cả hệ thống 
sự cố [3]. 
Xác định 
đỉnh sự kiện 
Xây dựng 
cây sự cố 
Giản lược 
cây sự cố 
Phân tích 
định lượng 
Phân tích 
định tính 
Hình 1. Các bƣớc của phƣơng pháp cây sự cố 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
Số 15 tháng 2-2018 3 
2.3. Phƣơng pháp xây dựng cây sự cố 
cho lƣới điện phân phối 
Giả sử, xây dựng cây sự cố cho lưới điện 
phân phối trung áp (hình 2). 
Hình 2. Sơ đồ lƣới phân phối trung áp 
Các bước thực hiện: Trước tiên phải chọn 
lựa đỉnh sự kiện, tức là lựa chọn sự cố 
không mong muốn xảy ra nhất trong hệ 
thống, sau đó tìm ra tất cả những nguyên 
nhân trực tiếp có khả năng dẫn đến phát 
sinh sự cố này, căn cứ vào mối quan hệ 
giữa chúng, dùng hàm logic để biểu thị; 
sau đó phân tích tất cả các sự cố đầu vào 
có liên quan trực tiếp đến sự cố này. Nếu 
sự cố này vẫn có thể phân tích tiếp thì có 
thể coi đó là sự cố đầu ra cấp dưới, cho 
đến khi tất cả sự cố đầu vào không thể 
phân tích tiếp là được. 
Ví dụ trên, hệ thống gồm 3 đoạn trục 
chính là L1, L2 và L3; 3 phân nhánh, lần 
lượt là L4, L5, L6, và các dao cách ly. 
Lấy sự cố tại điểm phụ tải A làm đỉnh sự 
kiện, thì tất cả nguyên nhân có khả năng 
gây nên sự cố tại A là: đường trục L1; 
nhánh L4; cắt dao cách ly. Mà dao cách ly 
bị cắt là do đoạn L2 và L3 mất điện gây 
nên. Nếu không xét đến sự cố máy cắt và 
đóng máy cắt (dao) liên lạc thất bại, thì 
cây sự cố của điểm phụ tải A được thể 
hiện như hình 3. 
Hình 3. Cây sự cố phụ tải A 
2.4. Phân tích cây sự cố 
2.4.1. Phân tích định tính cây sự cố 
Phân tích định tính cây sự cố chính là tìm 
ra tất cả sự cố có khả năng phát sinh, tìm 
ra tất cả lát cắt tối thiểu. Lát cắt là tập hợp 
các đường cung tạo thành từ sơ đồ cung 
tròn [4]. 
Hình 4. Mạng tìm kiếm dạng cầu 
Sử dụng phương pháp ma trận đường dẫn 
tối thiểu để tìm ma trận lát cắt tối thiểu, 
(hình 4), bắt đầu từ điểm đầu vào lần lượt 
tìm kiếm đến nút đầu ra, thì sẽ tìm ra cây 
tìm kiếm như hình 5. Ta có đường dẫn tối 
thiểu của mạng cầu là: {ADG}, {BEH}, 
{ACEH}, {BEFG}, {BCDG}, {ACEFG}, 
{BCDFH}. 
Hình 5. Cây tìm kiếm dạng hình cầu 
L1 L2 L3 L4 
Sự cố tại phụ 
tải A 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
4 Số 15 tháng 2-2018 
Ma trận đường dẫn tối thiểu của mạng 
này là: 
 A B C D E F G H 
S = 
[
 ]
 (3) 
Tiếp theo tìm lát cắt tối thiểu bậc một, 
hai, ba. Do xác suất phát sinh sự cố bậc 
cao của hệ thống phân phối điện xảy ra 
tương đối ít, nhưng lại rất nhạy cảm với 
sự cố bậc một, cho nên trong bài này đã 
giản lược đi các sự cố dừng hoạt động đối 
với bậc ba trở lên. Bộ cắt cũng có thể biểu 
thị thành hình thức ma trận. Trong trường 
hợp này ma trận bộ cắt C có thể viết 
thành: 
 A B C D E F G H 
C = 
[
 ]
 (4) 
Theo hình 3, từ lý luận của lát cắt tối 
thiểu {L1}, {L2}, {L3}, {L4} [5], ta có 
sơ đồ khối (đẳng trị) tương đương độ 
tin cậy của nó gồm bốn khối nối tiếp 
(hình 6). 
Hình 6. Sơ đồ đẳng trị độ tin cậy 
của lƣới phân phối 
2.4.2. Phân tích định lượng cây sự cố 
Trong lát cắt tối thiểu C = {x1, x2,xn}, xi 
biểu thị lát cắt tối thiểu thứ i, và còn bao 
hàm lẫn nhau, tức là xác suất mất điện hệ 
thống là: 
21
( ) (x )P S P x xn 
1{ } { } ( 1) { }
1 , 2
i j i j
n n nP x P x x P x x xi n
i i j
  
(5) 
Đối với sơ đồ khối độ tin cậy như hình 6, 
giả sử xác suất sự cố của các phần tử lần 
lượt là 0.02, 0.03, 0.05, 0.1, phần tử mất 
điện là các sự cố độc lập, công thức tính 
xác suất phát sinh sự cố là (6). 
2 3 41 1 2
( ) ( ) (L ) P(L )P T P L L L L P 
( ) P(L ) ( L ) P(L L ) ( L ) ( L )
3 4 1 2 1 3 1 4 2 3
P L P L P L P L 
3
(L L ) ( L ) P( L L ) P( L L )
4 2 4 1 2 3 1 2 4
P P L L L 
2
P( L L ) P(L L L ) P( L L L ) 0.18723
1 3 4 3 4 1 2 3 4
L L 
(6) 
Thiết lập hàm số mức độ không độ tin cậy 
g(Q(x)) của hệ thống, thì mức độ quan 
trọng của xác suất tính theo công thức (7). 
( ( ))
( )
g Q xPrI
i Q xi

 (7) 
Ta có kết quả: 
1 2 3 4 2 3 3 4
1
2 4 2 3 4
1
0.83
PrI
g
Q Q Q Q Q Q Q
Q
Q Q Q Q Q


2
2
0.84;PrI
g
Q


3
3
0.86PrI
g
Q


4
4
0.90PrI
g
Q


 (8) 
Từ kết quả trên, có thể thấy phần tử 4 có 
mức độ quan trọng của xác suất cao nhất. 
Biểu thị khả năng gây ra sự cố hệ thống 
của phần tử 4 là lớn nhất, và phần tử 4 
L1 L2 L3 L4 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
Số 15 tháng 2-2018 5 
cũng là liên kết yếu của hệ thống, vì 
thế tiến hành cải tiến phần tử 4 là vấn đề 
then chốt nhằm nâng cao độ tin cậy của 
hệ thống. 
2.4.3. Mô hình đánh giá độ tin cậy và chỉ 
tiêu độ tin cậy của lưới phân phối 
Trong hệ thống phân phối điện, có thể áp 
dụng mô hình ba trạng thái để mô phỏng 
(hình 7), trạng thái bình thường dùng N để 
biểu thị; R đối ứng sự cố hoặc trạng thái 
khôi phục, kế hoạch sửa chữa dùng M để 
biểu thị. λR, λM lần lượt là tần suất sự cố và 
tần suất kế hoạch sửa chữa; μR và μM lần 
lượt biểu thị tần suất chuyển đổi từ trạng 
thái sự cố sang trạng thái hoạt động bình 
thường và tần suất chuyển đổi từ trạng 
thái sửa chữa sang trạng thái làm việc 
bình thường. 
Hình 7. Mô hình ba trạng thái 
Thiết lập xác suất làm việc bình thường, 
kế hoạch sửa chữa và trạng thái phục hồi 
dừng vận hành sự cố lần lượt là PN, PM, 
PR, tổng của chúng là 1, công thức (9). 
{
 1N M NP P P 
( * )* * * 0R M N R R M MP P P    
* 0R N R RP P  
* * 0M N M MP P  
(9) 
Xác suất nhận được mỗi trạng thái là 
phương trình (10). 
{
R
1
( / / 1)
N
R M M
P
   
*M N
M
M
P
P


*R M
R
R
P
P


 (10) 
Chỉ tiêu độ tin cậy của các điểm phụ tải 
dựa vào 3 chỉ số: tần suất sự cố năm, 
λ(lần/a); thời gian bình quân mỗi lần sự 
cố, γ(h/lần); thời gian sự cố bình quân 
năm U (h/a) [6]: 
1
;
n
i
i
 
 
1
1
;
n
i i
i
n
i
i
 




1
n
i i
i
U 
  (11) 
Đối với hai thành phần sửa chữa song 
song, chỉ tiêu độ tin cậy của phụ tải là: 
1 2 1 2( )     ; 1 2
1 2
 

 
; U  (12) 
Từ đó tìm được chỉ số tin cậy của hệ 
thống được áp dụng là 6 chỉ số [7], lần 
lượt là: tần suất ngừng cấp điện trung bình 
(SAIFI); thời gian ngừng cấp điện trung 
bình (SAIDI); tần suất ngừng cấp điện 
bình quân của khách hàng (CAIFI); thời 
gian ngừng cấp điện trung bình của khách 
hàng (CAIDI); sẵn sàng cấp điện trung 
bình (ASAI); không sẵn sàng cấp điện 
trung bình (ASUI), được tính như công 
thức (13). 
i
i
N
SAIFI
N



; i
i i
N
CAIFI
N




i i
i
U N
SAIDI
N


; i i
i i
U N
CAIDI
N


N M 
R 
μM λM 
μR 
λR
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
6 Số 15 tháng 2-2018 
8760
8760
i i i
i
N U N
ASAI
N
 

; 
8760
i i
i
U N
ASUI
N


 (13) 
Trong đó: λi, λ - lần lượt là tần suất sự cố 
năm của phụ tải i và tổng của nó; Ui - thời 
gian sự cố bình quân năm; Ni : số khách 
hàng sử dụng điện tại nút i. 
2.4.4. Tính toán độ tin cậy cho hệ thống 
phân phối điện 
Tiến hành tính toán cho hệ thống điện 
hình 2, chỉ số tin cậy của các phần tử 
trong hệ thống được cho như bảng 1. 
Bảng 1. Chỉ tiêu độ tin cậy của các phần tử 
Tên gọi Xác suất 
sự cố  
(lần/km. a) 
Sửa 
chữa 
U/h 
Thao tác 
DCL 
t /h 
Số lượng 
khách 
hàng 
Trục 0.1 3.0 
Nhánh 0.25 1.0 
DS1, DS2 0.5 
A 250 
B 100 
C 50 
Đối với điểm phụ tải A, tần suất sự cố là: 
1 1 2 3 2 4( ) 1.35L L L L   (14) 
Thời gian phục hồi trung bình của sự cố 
điểm phụ tải A là: 
4
1 1 (0.2 3.0 0.3 0.5 0.1
1.35
i i
i




1.55
0.5 0.75 1.0) 1.15
1.35
 (15) 
Số lần mất điện hàng năm của khách hàng 
(ACI) và thời gian mất điện (CID): 
(250 1.35) (100 1.1) (50 0.85) 490i iACI N 
(250 1.55) (100 2.05) (50 2.05) 695i iCID U N  
Tương tự, có thể tính cho phụ tải B và C, 
kết quả như bảng 2. 
Bảng 2. Chỉ số độ tin cậy của các điểm phụ tải 
Phần tử 
Phụ tải B Phụ tải C 
 / 
(lần/a) 
 / 
h 
U/ 
(h/a) 
 / 
(lần/a) 
 / 
h 
U/ 
(h/a) 
Đường 
dây 
chính 
L1 0.2 3.0 0.6 0.2 3.0 0.6 
L2 0.3 3.0 0.9 0.3 3.0 0.9 
L3 0.1 0.5 0.05 0.1 3.0 0.3 
Đường 
dây 
nhánh 
L4 
L5 0.5 1.0 0.5 
L6 0.25 1.0 0.25 
Tổng 1.1 1.86 2.05 0.85 2.41 2.05 
Tính được các chỉ số độ tin cậy khác của 
hệ thống: 
490
1.23
400i
ACI
SAIFI
N

695
1.74
400i
CID
SAIDI
N

; 
695
1.42
490
CID
CAIDI
ACI
400 8760 695
0.999802
400 8760
ASAI
 (16) 
Với hệ thống điện như (hình 2) và các giả 
thiết đã cho trong quá trình tính toán, ta 
có: Tần suất mất điện trung bình trong 
năm của hệ thống là 1.23 lần; Mỗi lần mất 
điện là 1.74h; thời gian trung bình khôi 
phục cấp điện 1.42h; tỉ lệ có thể cấp điện 
trung bình là 0.999802. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
Số 15 tháng 2-2018 7 
2.5. Ví dụ tính toán áp dụng 
Sử dụng sơ đồ IEEE RBTS Bus2 (hình 8) 
làm ví dụ để tiến hành phân tích tính độ 
tin cậy. Bài này chủ yếu tính toán độ tin 
cậy của đường dây F1, số liệu của các 
điểm phụ tải và đường dây giả thiết như 
bảng 3 và 4, số liệu này được lấy như 
[8,9] để so sánh kết quả sau tính toán. 
Hình 8. Sơ đồ hệ thống phân phối điện IEEE 
RBTS 2 thanh cái 
Bảng 3. Số liệu của các điểm phụ tải 
Điểm 
phụ tải 
Phụ tải bình 
quân (MW) 
Số hộ phụ 
tải 
1,2,3 0.535 210 
8 1.00 1 
9 1.50 1 
4,5 0.566 1 
6,7 0.454 10 
Bảng 4. Các tham số độ tin cậy 
của các phần tử 
Tên phần tử λp/lần/a.km γ/h γp/h s/h 
Máy biến áp 0.015 200 10 
Đường dây 0.065 5 1 
Trong bảng 4, γp là thời gian sử dụng phần 
tử dự phòng thay thế phần tử bị sự cố; S là 
thời gian trung bình thay thế phục hồi. 
Giả sử sự kiện sự cố của điểm phụ tải 
LP3, tiến hành phân tích từ trên xuống 
dưới, sự cố đường dây L4, máy biến áp 
T3 và đường dây nhánh L5 chắc chắn gây 
nên sự cố điểm phụ tải LP3. Sự cố đường 
dây L7 và L10 gây ra cắt dao cách ly cũng 
gây nên sự cố điểm phụ tải; khi đường 
dây L1 gặp sự cố thì dao cách ly D1 bị 
ngắt, trong trường hợp không xem xét đến 
nguồn điện dự phòng, cây sự cố được lập 
như hình 9. 
Hình 9. Sơ đồ cây sự cố của điểm phụ tải LP3 
Giả thiết nguồn điện, dao cách ly và cầu chì 
hoàn toàn đáng tin cậy. Chỉ xem xét đến 
sự cố của máy biến áp, đường dây, trong 
trường hợp có cầu chì, sự cố của nhánh 
thì không ảnh hưởng đến điểm phụ tải 
khác, tỉ lệ sự cố của điểm phụ tải LP3 là: 
3 (0.75 3 0.065)
0.6 0.065 0.8 0.065 0.015 0.25225
LP 
Tính toán, ta có thời gian mất điện trung 
bình và thời gian mất điện trung bình 
năm là: 
γ = 13.9534; U = 3.5273 
Thông qua phương pháp như trên có thể 
tìm ra chỉ số độ tin cậy của các điểm phụ 
tải còn lại, từ chỉ số và số lượng khách 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
8 Số 15 tháng 2-2018 
hàng sử dụng có thể tính ra chỉ số độ tin 
cậy của hệ thống: 
SAIFI = 0.2482; SAIDI = 3.4899; 
CAIDI = 14.0603; ASAI = 0.999602 
So sánh kết quả với kết quả của tài liệu 
[9] là gần bằng nhau, tài liệu [9] dùng 
phương pháp so sánh có xét đến các nhân 
tố không xác định ảnh hưởng đến hệ 
thống để phân tích, và áp dụng phương 
pháp giải tích kết hợp phương pháp 
Monte-Carlo tính toán độ tin cậy của hệ 
thống. Kết quả trên chứng tỏ tính chính 
xác của phương pháp sơ đồ cây sự cố 
trong việc phân tích độ tin cậy của hệ 
thống phân phối điện. 
2.6. Thảo luận 
Bài báo mô tả phương pháp ứng dụng cho 
hệ thống phân phối điện, khi tính toán đã 
đặt ra một vài giả thiết, để thu hẹp phạm 
vi xem xét, làm đơn giản hóa quá trình 
tính toán: (1) Coi nguồn điện và hệ thống 
truyền tải là đáng tin cậy; (2) Không xem 
xét đến giới hạn công suất; (3) Các phần 
tử (thiết bị) là độc lập; (4) Chỉ xem xét 
đến ảnh hưởng trạng thái tĩnh của sự cố; 
(5) Không xem xét đến ảnh hưởng của 
các nhân tố khác như thời tiết chỉ xem 
xét đến mất điện do sự cố thiết bị gây nên. 
Phương pháp cây sự cố cho hình ảnh rất 
rõ ràng về nguyên nhân, cách thức xảy ra 
sự cố và hành vi của hệ thống ảnh hưởng 
như thế nào đến độ tin cậy của một hệ 
thống, từ đó có thể tìm điểm yếu trong hệ 
thống một cách dễ dàng và chính xác. 
Hạn chế của bài báo là chỉ dựa trên việc 
phân tích độ tin cậy của hệ thống khi các 
phần tử ở trạng thái tĩnh, mà không xem 
xét đến ảnh hưởng của hàng loạt phần tử 
ở trạng thái động như nguồn điện dự 
phòng, độ tin cậy của hệ thống (nguồn 
cấp, đường dây truyền tải). Hiện nay, lưới 
điện phân phối với sự tham gia của nhiều 
nguồn điện, tham gia của các đường dây 
dự phòng, hay có nhiều phần tử trạng thái 
động được sử dụng trong hệ thống điện. 
Đối với những hệ thống này, việc xác 
định mô hình toán để tính độ tin cậy của 
hệ thống từ hàm cấu trúc sẽ được giới 
thiệu trong bài viết tới. 
3. KẾT LUẬN 
Phương pháp FTA dễ dàng sử dụng và đạt 
kết quả chính xác cao khi người xây dựng 
cần phải hiểu rõ hệ thống. Bài báo thông 
qua hệ thống phân phối điện điển hình 
nhằm giới thiệu việc ứng dụng phương 
pháp cây sự cố trạng thái tĩnh để tính toán 
độ tin cậy của hệ thống. Sau đó lấy sơ đồ 
IEEE RBTS 2 thanh cái với số liệu đầu 
vào tương tự tài liệu tham khảo để tính 
toán chỉ số độ tin cậy và so sánh với kết 
quả của phương pháp tính khác, nghiệm 
chứng tính chính xác của phương pháp 
phân tích cây sự cố - FTA. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Dương Thị Phương Thảo. T nh toán độ tin cậy lưới điện ph n phối thành phố Đà Nẵng theo tiêu 
chuẩn IEEE 1366. Luận văn c o học Đại học Đà Nẵng 2010. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG - TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 
(ISSN: 1859 - 4557) 
Số 15 tháng 2-2018 9 
[2] Trần Th nh Phong. Ph n t ch độ tin cậy c hệ thống s d ng sơ đồ c y lỗi. Journ l of Science 
Tien Giang University, Vol 1, Nov. 2014. 
[3] 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, 
221-223. 
[4] Renyan Jiang. Introduction to quality and Reliability engineering. Beijing Science Press, 2015, 1. 
[5] Jiangmingyue. Network reconfiguration for optimal reliability worth. Xian University of 
Technology, 2005, 6-30. 
[6] MichaelG.Pecht, C. K. Kailash. Reliability Engineering. Electronic Industry Press, 2011. 
[7] Xie Ying-hua, Zhang Xue-feng, Jiang Hao. Reliability Assessment of Power Distribution System in 
the Condition of Parameter Change. Guangdong Electric Power, 2011, 24(9). 
[8] 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, 1991, 6(2): 813-820. 
[9] Li jia. Reliability evaluation of distribution system considering composite uncertainty factors. North 
China Electric Power University, 2008. 
Giới thiệu tác giả: 
Tác giả Lê Xu n S nh tốt nghiệp Trường Đại học Bách kho Hà Nội năm 2003; 
nhận bằng Thạc sĩ năm 2007 ngành hệ thống điện bằng Ti n sĩ năm 2012 ngành 
hệ thống điện và tự động hó tại Đại học Kho học và Công nghệ Ho Trung 
Trung Quốc. 
Lĩnh vực nghiên cứu: Lưới điện thông minh lưới điện ph n phối tự động hó hệ thống 
điện kh c điện. 

File đính kèm:

  • pdfphan_tich_do_tin_cay_luoi_dien_trung_ap_su_dung_phuong_phap.pdf