Luận án Nghiên cứu nâng cao chất lượng điện năng và giảm tổn thất trong lưới điện phân phối, ứng dụng vào lưới điện của công ty điện lực Lào (EDL)

. ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ VÀ TÁC ĐỘNG CỦA THỦY ĐIỆN VỪA VÀ NHỎ ĐẾN CLĐN CỦA LĐPP LÀO
3.1	Đánh giá tiềm năng thủy điện của Lào
Tiềm năng thủy điện của Lào ước tính khoảng 28.600MW, trong đó thủy điện nhỏ (£ 1MW) khoảng 478MW. Danh mục các công trình thủy điện vừa (có công suất 1 ÷ 50MW) của Lào dụ kiến xây dựng trong giai đoạn 2010 ÷ 2020 được giới thiệu ở bảng PL 3.3
Bảng 3.1 giới thiệu số lượng công trình thủy điện có công suất từ 1 đến 50MW và tổng công suất đặt của từng loại chủ sở hữu 
Bảng 3.1: Số lượng công trình thủy điện có công suất từ 1 đến 50MW và tổng công suất đặt của từng loại chủ sở hữu.
Chủ sở hữu
Số công trình
Công suất đặt (MW)
EDL
14
314,9
SPP, IPP
74
1.120,1
Tổng cộng
88
1.435
3.2.	Đặc điểm của lưới phân phối khu vực nông thôn và miền núi của Lào
	Do mật độ phụ tải thấp, địa bàn cấp điện rất rộng nên đường dẫn điện có chiều dài rất lớn, sử dụng tiết diện dây bé (đường trục 150 mm2, đường rẽ nhánh 50 ÷150mm2), tổng chiều dài đường dây từ trạm nguồn đến điểm phụ tải lên đến 600 ÷ 700km, khoảng cách từ nguồn đến điểm phụ tải xa nhất của lưới trung áp lên đến 300km.
 	Đa số máy biến áp phân phối 3 pha có công suất danh định bé ( 30 ÷ 50 kVA/máy) có rất ít máy biến áp 3 pha có công suất ≥ 100kVA, sử dụng rất nhiều máy biến áp 1 pha có công suất nhỏ ( 20 ÷ 30kVA/máy).
 Ngoài các sơ đồ cấp điện 3 pha thông thường, ở một số khu vực còn sử dụng dây chống sét (Shield Wires) để cấp điện:
Đường dây trên không có 1 dây chống sét (Hình 3.4a), dây chống sét mang điện áp 34,5kV cấp điện cho máy hạ áp 1 pha, 3 dây hạ áp ( 2 pha – đất 230ACV)
Đường dây trên không có 2 dây chống sét (Hình 3.4b), 2 dây chống sét mang điện áp 34,5kV cấp điện cho máy hạ áp 3 pha, 4 dây hạ áp ( 415/240ACV)
Hinh 3.4: Hệ thống Shield Wires được sử dụng trong vùng có đường dây cao áp
Ngoài ra còn có hệ thống trung áp 1 dây, trở về theo đất (Single Wire Earth Return – SWER được giới thiệu trên hinh 3.5). Dây trung áp (12,7kV hoặc 25kV tùy theo công suất sử dụng) cấp điện cho máy biến áp hạ áp 1 pha, 3 dây hạ áp (2 pha – đất 230V).
Hình 3.5: Hệ thống 1 pha SWER 12,7kV hoặc 25kV
3.3	Giới thiệu phần mềm phân tích CYMDIST trong phân tích đánh giá CLĐN 
	Trong luận án sử dụng phần mềm CYMDIST. Đây là phần mềm đang được sử dụng phổ biến ở các đơn vị điện lực của EDL
	Luận án đã giới thiệu tóm tắt:
Các tính năng của CYMDIST,
Khả năng phân tích của CYMDIST
Các chức năng ứng dụng
Hình 3.8: Lựa chọn cho các nhánh để phân tích tổn thất điện năng
Hình 3.7: Tổng quan về giao diện người dùng đồ họa (GUI)
Hình 3.9: Lựa chọn cho các nhánh để phân tích độ tin cậy
CYMDIST cung cấp các báo cáo đồ họa và mã mầu của các sơ đồ 1 sợi, chỉ rõ cấp điện áp, điều kiện điện áp.
3.4 Đánh giá tác động của nhà máy TĐN đến CLĐN của lưới điện phân phối 
	Đối tượng được khảo sát là lưới điện F2 của tỉnh Hủa Phăn Lào 2016. Lưới điện có đường trục chính dùng dây ACSR 150 mm2 từ trạm nguồn 115/22kV đến nút phụ tải xa nhất là 274km, có 81 nhánh rẽ nối vào đường trục dùng dây ACSR 50 ÷ 150mm2. Tổng chiều dài lưới 22kV là 660,150km có 227 nút phụ tải với tổng công suất tiêu thụ là 19.073kVA. Có 2 nhà máy thủy điện nhỏ Nạm Sát (2×136kW) và Nạm Ét (60kW) nối vào giữa và gần cuối đường dây (hình 3.12)	
	Sơ đồ điều khiển 2 nhà máy TĐN giới thiệu trên hình 3.13. Việc mô phỏng được thực hiện cho 3 trưởng hợp: 
Hình 3.12: Vị trí của 2 TĐN Nạm Sát và Nạm Ét kết nối với lưới điện địa phương F2
Lưới điện hiện tại, khi các nhà máy TĐN không hoạt động
Khi các nhà máy TĐN hoạt động với công suất đặt hiện tại
Khi TĐN Nạm Sát được nâng cấp công suất từ 272kW lên 1300kW. 
	Kết quả mổ phỏng được giới thiệu trong bảng 3.2
Hình 3.13: 	Sơ đồ một sợi hệ thống điều khiển của thủy điện Nạm Sát và Nạm Ét
Bảng 3.2: Tổng kết của 3 trường hợp được mô phỏng
TT
Trường hợp mổ phỏng
Điên áp trên nut
(U = ±5%Uđm)
Tổn thất công suất
(kW/h)
1
TĐN không hoạt đông
239/310
172,87
2
TĐN hoạt đông bằng công suất lắp đặt
207/310
95,47
3
TĐN Nạm Sát được nâng cấp công suất từ 272kW ÷ 1.300kW
310/310
61,09
Điện áp trên các nút của lưới điện cho 3 trưởng hợp mô phỏng giới thiệu trên hình 3.14 
Hình 3.14. Kết quả mô phỏng 3 trưởng hợp tác động của TĐN đến LPP
3.5.	Kết luận của chương 3
1).	Lào có tiềm năng phong phú về thủy điện phân bố tương đối đều trên toàn lãnh thổ. Nếu khai thác đúng theo quy hoạch phát triển đã được dự kiến thì từ các năm 2015 ÷ 2016 Lào đã có thể xuất khẩu điện năng và đến năm 2020 lượng công suất xuất khẩu có thể đạt đến 5.000MW, tương đương với lượng điện năng khoảng 15.000GWh.
2). Tiềm năng thủy điện của dòng chính sông Mê Kông còn lại chưa được đánh giá, nghiên cứu một cách đầy đủ. Việc xây dựng các công trình thủy điện trên dòng chính của sông Mê kong sẽ có nhiều tác động đến môi trường, sinh thái cũng như phát triển kinh tế xã hội của nhiều quốc gia trong khu vực, vì vậy cần phải được nghiên cứu nghiêm túc với sự tham gia của các nước có liên quan.
3). Do lịch sử và quy mô phát triển, lưới điện phân phối của Lào hiện nay đang tồn tại nhiều cấp điện áp cũng như nhiều kiểu sơ đồ cấp điện. Trong tương lai cần nghiên cứu rút bớt số cấp điện áp danh định và tiêu chuẩn hóa sơ đồ cấp điện cho khu vực nông thôn, miền núi.
4). Lưới phân phối điện của Lào, đặc biệt là lưới điện ở khu vực nông thôn, miền núi có 2 đặc điểm rõ nét: mật độ phụ tải rất thấp và chiều dài đường dây rất lớn dẫn đến chất lượng điện áp rất kém và tổn thất công suất và điện năng lớn.
5). Trong điều kiện LPPĐ của Lào, các nhà máy TĐN và vừa có thể đóng vai trò rất quan trọng để cải thiện chất lượng điện áp, giảm tổn thất điện năng và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.
6). Khi quy hoạch phát triển hệ thống các TĐV và nhỏ cũng cần lưu ý đến các vấn đề liên quan đến môi trường , sinh thái và tác động đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt cư dân vùng ha du cũng như các nguồn thay thế khi các thủy điện này không hoạt động.
Chương 4. NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG QUẢN LÝ NHU CẦU (DSM) ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
4.1	Giới thiệu về DSM
Phần này giới thiệu mục tiêu của DSM, các cách tiếp cận trong thực hiện DSM, tác đông của DSM lên hình dáng biểu đồ phụ tải và và hiệu quả vận hành hệ thống.
4.2	Phân tích tác động của chính sách giá điện đến DSM
Trong các tác động của quản lý nhà nước đến hiệu quả của chương trình DSM như ưu đãi về vốn, thuế  thì chính sách giá điện có tác động mạnh mẽ và hiệu quả nhất. 
3 loại chính sách giá điện có tác động trục tiếp đến hiệu quả của DSM là giá điện theo thời điểm sử dụng, giá điện 2 thành phần và giá điện bậc thang
Hình 4.2: Biểu đồ phụ tải ngày có phân chia thời gian sử dụng (TOU)
Giá điện theo thời điểm sử dụng (TOU – Time of use): theo hình dáng của biểu đồ phụ tải, các khoảng thời gian trong ngày được chia thành cao điểm, bình thường và thấp điểm với các giá điện khác nhau (hình 4.2) Đối với hệ thống điện Lào (EDL), TOU được áp dụng cho việc mua bán với Thái Lan (bảng 4.3)
Bảng 4.3:	Giá điện mua bán với EGAT theo hợp đồng song phương
TT
Mua – bán từ EGAT
Giờ
Giá điện/kWh
THB
USC
1
Mua
Cao điểm
1.74
5.27
2
Thấp điểm
1.34
4.06
3
Bán
Cao điểm
1.6
4.85
4
Thấp điểm
1.2
3.64
Trường hợp mua nhiều hơn thỏa thuận trong hợp đồng EDL sẽ phải trả giá cao hơn 
2).Giá điện 2 thành phần: Ở nhiều nước phát triển giá điện 2 thành phần – theo điện năng (A) và công suất cực đại Pmax sử dụng trong tháng nhằm giảm tải cho lưới điện.
3). Giá điện bậc thang: Để khuyến khích tiết kiệm, nhiều nước áp dụng biểu giá điện bậc thang (hình 4.4), điện sử dụng trong tháng càng nhiều giá phải trả cho 1kWh càng cao
Hình 4.4:	 Giá điện bậc thang theo điện năng sử dụng trong tháng
Từ tháng 7/2016, EDL áp dụng biểu giá điện 6 bậc: : (1):0 – 25kWh (4,2USC/kWh); (2): 26 – 150kWh (5,1USC/kWh); (3):151–300kWh (9,8USC/kWh); (4):301–400kWh (10,8USC/kWh); (5): 401 – 500kWh (11,9USC/kWh); (6) : >500kWh (12USC/kWh).
4.3	Nghiên cứu biểu giá bán lẻ điện và các dạng biểu đồ phụ tải điển hình của HTĐ Lào
Giá điện tại Lào thay đổi hàng năm, thậm chí trong năm 2012 giá điện còn thay đổi hàng tháng với xu thế tăng dần (bảng 4.1).
Bảng 4.1: 	Giá bán lẻ điện tại Lào trong giai đoạn 2012 ÷ 2017 (kíp/kWh)
TT
Các nhóm phụ tải điện
2012
2013
2014
2015
2016
2017
1 ÷ 2
3
4
5
6
7
08/12





01
Sinh hoạt













0 - 25kWh
269
277
285
294
303
312
321
328
334
341
348
355

26 -150kWh
320
330
339
350
360
371
382
390
398
405
414
422

> 150kWh
773
796
820
845
870
896
923
941
960
979
999
1.019
02
Thương mại, dịch vụ
835
860
886
912
940
968
997
1.017
1.037
1.058
1.079
1.101
03
Kinh doanh Bar, giải trí
1.106
1.139
1.173
1.209
1.245
1.282
1.321
1.347
1.374
1.401
1.429
1.458
04
Cơ quan hành chính
656
676
696
717
738
760
783
799
815
831
848
856
05
Tưới, tiêu, nông nghiệp
399
411
423
436
449
463
476
486
496
506
516
520
06
Các tổ chức, cơ quan quốc tế
1.077
1.109
1.143
1.177
1.212
1.249
1.286
1.312
1.338
1.365
1.392
1.420
07
Công nghiệp
591
609
627
646
665
685
706
720
734
749
764
779
08
Hoạt động giáo dục và thể thao

676
696
717
738
760
783
799
815
831
848
865
Trưởng hợp khách hàng mua điện ở cấp 22kV hoặc cao hơn, giá điện sẽ được giảm 
Biểu đồ phụ tải cực đại ngày trong năm, biểu đồ phụ tải cực đại tháng và biểu đồ phụ tải kéo dài năm được giới thiệu lần lượt trên các hình từ 4.5 đến 4.7
Hình 4.5: Biểu đồ phụ tải cực đại ngày trong năm của HTĐ Lào, năm 2015
Hình 4.6: Biểu đồ phụ tải cực đại tháng của HTĐ Lào trong 2015
Có thể nhận thấy Pmax dao động với biên độ khá lớn và thời gian ngắn (hình 4.5), chênh lệch giữa Pmax và Pmin trên biểu đồ phụ tải kéo dài (hình 4.7) rất lớn (>3).
Biểu đồ phụ tải kéo dài (Load Duration Curve – LDC) tương ứng với một khoảng thời gian vận hành T nào đó (thường là 1 ngày, 1 tháng hoặc 1 năm) là một trong những đặc trưng quan trọng về chế độ mang tải của HTĐ (Hình 4.7 và 4.8)
Hình 4.7: Biểu đồ phụ tải kéo dài năm năm 2015
Hình 4.8: 	Đồ thị phụ tải kéo dài và các thông số đặc trưng
Từ đồ thị hình 4.8 có thể xác định: Điện năng tiêu thụ (AT) trong thời gian khảo sát T; công suất tiêu thụ trung bình (Ptb) trong thời gian T; thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax. 
	PB, PC – là công suất tiêu thụ tại ranh giới giữa thời gian cao điểm / giờ bình thường (TB) và giữa thời gian bình thường/giờ thấp điểm (TC)
Pmax = Pmax - Ptb 	(4.10)
d Pmin = Ptb – Pmin 	 	(4.11)
Trong nhiều nghiên cứu liên quan đến lượng điện năng sử dụng theo thời gian, để thuận tiện cho việc tính toán, LDC thực tế đã được thay thế bằng LDC tuyến tính hóa (Linear Matching Load Duration Curve – LMLDC).
Trong luận án đẫ đề xuất phương pháp xây dựng LMLDC 3 đoạn ABCD với hoành độ các điểm đặc trưng được xác định theo các khoảng thời gian: cao điểm (TCĐ), bình thường (TBT) và thấp điểm (TTĐ) (Hình 4.9) 
Đồ thị LMLDC 3 đoạn (hình 4.9) được xây dựng trên cơ sở các giả thiết sau đây:
Cho biết điện năng tiêu thụ AT của tổng phụ tải trong thời gian khảo sát T
Việc tuyến tính hóa được thực hiện trên nguyên tắc không làm thay đổi điện năng tiêu thụ, nghĩa là luôn đảm bảo AT » const.
Đồ thị được biểu diễn trong hệ đơn vị tương đối (*) với các đại lượng cơ bản được chọn như sau:
Hình 4.9: Đồ thị phụ tải kéo dài tuyến tính hóa 3 đoạn (LMLDC)
Trục hoành: Thời gian t với thời gian cơ bản 1 pu (t) bằng 24h (biểu đồ ngày) hoặc 8760h (biểu đồ năm).
Trục tung: công suất P với công suất cơ bản 1 pu (P) bằng công suất trung bình Ptb của phụ tải.
LMLDC được xác định theo tọa độ của các điểm đặc trưng (A, B, C, D) hoặc theo độ dốc α1, α2, α3, của các đoạn thẳng AB, BC, CD.
Đồ thị phụ tải kéo dài tuyến tính hóa cho phép tính toán khá đơn giản các thành phần năng lượng liên quan đến biểu đồ, thay vì tính tích phân, tổng điện năng tiêu thụ cũng như điện năng tiêu thụ cho từng khoảng thời gian: cao điểm, bình thường và thấp điểm có thể được xác định một cách khá nhanh chóng theo các quan hệ hình học đơn giản.
4.4	Sử dụng LMLDC để nghiên cứu tác động cuẩ DSM đến các thông số vận hành HTĐ 
1).Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax
	(4.19)
2).Tỷ lệ điện năng tiêu thụ theo TOU
	(4.20)
	 	(4.21)
	(4.22)
3).Thông số ảnh hưởng đến tính toán tổn thất điện năng
Thời gian tổn thất công suất cực đại: 
	(4.26)
Hệ số phụ tải LF (Load factor) và hệ số tổn thất LsF:
	(4.27)
	(4.28)
Tổn thất điện năng DAT trong thời gian T:
	DAT = DPmax .t = DPmax .T. LsF	(4.33)
Quan hệ giữa các đại lượng Pmax*, Tmax*, t , LF và LsF được giới thiệu trong bảng 4.6
Bảng 4.6: 	Trị số của đại lượng Tmax*, t*, LF và LsF theo công suất cực đại Pmax* của biểu đồ phụ tải.
Pmax*
1,5
1,45
1,4
1,35
1,3
1,25
1,2
1,15
Tmax* =LF
0,666
0,688
0,714
0,740
0,769
0,8
0,833
0,869
t* theo(3.26)
0,510
0,538
0,571
0,606
0,644
0,685
0,735
0,789
LsF theo(3.32)
0,479
0,508
0,542
0,579
0,619
0,665
0,716
0,774
4.5	Xác định kỳ vọng thiếu hụt điện năng (Loss of Energy Expectation – LOEE) đối với nút phụ tải trên LMLDC
LOEE được xác định trên cơ sở so sánh dãy phân bố xác suất khả năng cung ứng của sơ đồ cấp điện Sk(pk) với nhu cầu tiêu thụ điện theo LMLDC. 
Dãy Sk(pk) của hệ thống gồm n phần tử được xây dựng trên cơ sở điểm kê hạn chế các trạng thái theo biểu thức:
	(4.39)
Trong đó: pi, qi – tương ứng là xác suất làm việc và hỏng hóc của phần tử i.
Mỗi số hạng k của (4.39) được khai triển và giữ lại có khả năng cung ứng Sk và xác suất trạng thái pk. Các trạng thái từ 2 phần tử hỏng hóc trở lên được bỏ qua vì xác suất rất bé.
Lượng thiếu hụt điện năng dAk ở trạng thái k của sơ đồ cấp điện phụ thuộc vào vị trí của điểm cắt k của đường Sk(pk) với LMLDC (Hình 4.11)
Hình 4.11: 	Xác định thiếu hụt công suất và điện năng trên biểu đồ LMLDC
Tổng điện năng thiếu hụt đối với hộ tiêu thụ trong thời gian khảo sát T:
	(4.50)
Trong đó: N – Số trạng thái có Sk < Pmax 
Lưu đồ thuật toán xác định kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với hộ tiêu thụ trên LMLDC được giới thiệu trên hình 4.12
Hình 4.12: Lưu đồ thuật toán xác định LOEE đối với hộ tiêu thụ trên LMLDC
4.5.3 Tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng trên LMLDC:
	Sơ đồ cấp điện được giới thiệu trên hình 4.13. Thông số về độ tin cậy của các phần tử trong sơ đồ cho trong bảng 4.7. LMLDC của phụ tải trong năm cho trên hình 4.13. Sơ đồ đẳng trị để tính toán độ tin cậy giới thiệu trên (hình 4.14)
Hình4.13: Sơ đồ cấp điện Hình 4.14: Sơ đồ đẳng trị để tính toán độ tin cậy
Bảng 4.7: Thông số độ tin cậy các phần tử của sơ đồ cấp điện
Ghi chú
Dãy phần bố xác suất khả năng tải Sk(pk) của sơ đồ cấp điện cho trong bảng 4.8
Bảng 4.8: Dãy phân bố xác suất khả năng tải của sơ đồ hình 4.13
Trạng thái k
Không hỏng
(1)
Hỏng I
(2)
Hỏng III
(3)
Hỏng II
(4)
Mất điện (2.III)
(5)
Khả năng tải
Sk, MW
41
25
21
16
0
Xác suất pk
0,99684
0,93791x10-3
1,2767x10-3
0,93791x10-3
0,0499x10-3
LOEE đối với hộ tiêu thụ trong 1 năm: dA = 87,535MWh
4.6	Kết luận của chương 4
1).	Trong 8 thành phần phụ tải điện theo quy định hiện hành của Lào thì trong năm 2016, 3 nhóm hộ tiêu thụ chiếm tỷ lệ lớn nhất là: công nghiệp 47,85%, sinh hoạt 33,67% và thương mại dịch vụ 12,06%, các nhóm còn lại chỉ chiếm chưa đến 6,5%. 
	Theo tốc độ tăng trưởng thì trong giai đoạn (2011 ÷ 2014) phụ tải công nghiệp có tốc độ tăng cao nhất: trung bình hơn 40%/năm, kế đến là phụ tải sinh hoạt: trung bình hơn 11%/năm.
2).	Biểu giá bán lẻ điện cho 8 nhóm khách hàng có những nhóm với giá bán giống nhau (như cơ quan hành chính và hoạt động thể thao) hoặc gần giống nhau (kinh doanh Bar giải trí và các tổ chức, cơ quan quốc tế) vì vậy có thể nghiên cứu để rút bớt số nhóm khách hàng xuống còn 5 - 6 để có biểu giá bán lẻ điện đơn giản hơn.
3).	Giá điện chỉ nên thay đổi hàng năm (như từ năm 2013 đến nay) không nên thay đổi quá nhanh theo tháng như năm 2012, có thể tạo nên mất ổn định về giá cả nói chung trong sản xuất kinh doanh và giá cả trên thị trường.
4).	Cần nghiên cứu áp dụng biểu giá bán lẻ điện theo thời điểm sử dụng (TOU) và giá điện 2 thành phần điện năng và công suất để nâng cao hiệu quả của DSM. Việc này liên quan đến quá trình điện tử hóa các thiết bị đo đếm và xây dựng hạ tầng đo đếm tiên tiến (Advance Measuring Infrastructure -AMI) trong hệ thống điện.
5).	Việc xây dựng và sử dụng đồ thị phụ tải kéo dài tuyến tính hóa để nghiên cứu các thông số vận hành của HTĐ cho phép xác định các thành phần năng lượng liên quan đến biểu đồ phụ tải như điện năng tiêu thụ cho từng khoảng thời gian: cao điểm, bình thường và thấp điểm cũng như tổng điện năng tiêu thụ trong thời gian khảo sát một cách đơn giản và nhanh chóng hơn.
6).	DSM làm thay đổi hình dáng của biểu đồ phụ tải, giảm tỷ số Pmax/Pmin, làm thay đổi nhiều thông số vận hành quan trọng của HTĐ như thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax, thời gian tổn thất cực đại t, hệ số phụ tải LF và hệ số tổn thất LsF. Do đó DSM sẽ tác động trực tiếp đến các chỉ tiêu về chất lượng điện năng như tổn thất điện áp, tổn thất công suất và điện năng, độ tin cậy cung cấp điện
	Để thực hiện thành công các chương trình DSM cần có sự tham gia của cả 3 đối tác chính: các cơ quan quản lý nhà nước, các đơn vị điện lực và đông đảo khách hàng sử dụng điện; cả 3 đối tác này đều được hưởng lợi khi các chương trình DSM thành công.
	Tập hợp các giải pháp để thực hiện DSM rất đa dạng và rộng lớn: từ chính sách, cơ chế, trong đó quan trọng nhất là chính sách giá điện, đến rất nhiều các giải pháp kỹ thuật để chuyển dịch, đóng cắt phụ tải vào thời gian thích hợp và cuối cùng là tuyên truyền, vận động khuyến khích đông đảo khách hàng sử dụng điện tham gia.
7).	Thiếu hụt điện năng đối với hộ tiêu thụ, một thông số quan trọng để đánh giá khía cạnh kinh tế của bài toán độ tin cậy cung cấp điện. Lượng thiếu hụt điện năng có thể được xác định bằng cách khảo sát kết hợp biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến tính hóa với dãy phân bố xác suất khả năng tải của sơ đồ cấp điện.
Chương 5: PHÂN TÍCH CÁC THÀNH PHẦN PHỤ TẢI VÀ ĐÁNH GIÁ THIỆT HẠI DO MẤT ĐIỆN
5.1	Đặt vấn đề
Tiêu chí chung để lựa chọn giải pháp tăng cường ĐTC là tối thiểu hóa hàm mục tiêu chi phí qui dẫn Z của hệ thống cung cáp điện cho một giai đoạn khảo sát T nào đó theo chỉ số ĐTC được lựa chọn:
	Z = Z1 + Z2à min	(5.1)
	Trong đó: Z1 - chi phí đầu tư để tăng cường độ tin cậy; Z2 – chi phí liên quan đến thiệt hại do mất điện vì hệ thống thiếu tin cậy gây nên.
Z1 (đầu tư để tăng công suất dự phòng, tăng năng lực tải, xây thêm đường dây, máy biến áp ) có thể xác định khá chính xác.
Z2 (liên quan đến thiệt hại do mất điện) rất khó xác định, phụ thuộc nhiều yếu tố, trong đó hai thông số quan trọng nhất là: Kỳ vọng thiếu hụt điện năng (dA) và suất thiệt hại do mất điện (Interruption Energy Rate – IER).
Z2 = IER . dA (5.1a)
IER đối với từng loại hộ tiêu thụ là mục tiêu nghiên cứu của chương này
Quan hệ (5 – 1) được biểu diễn trên hình 5.1
Hình 5.1: Quan hệ giữa chi phí quy dẫn với chỉ số ĐTC 
(Chi phí quy dẫn Zmin tương ứng với chỉ số ĐTC tối ưu)
Chi phí quy dãn Zmin tương ứng với chỉ số ĐTC tối ưu mà cả đơn vị cấp điện lẫn khách hàng có thể chấp nhận được.
5.2	Nghiên cứu phương pháp khảo sát, điều tra và đánh giá thiệt hại do mất điện
Việc khảo sát, điều tra được thực hiện bằng cách phỏng vấn trực tiếp khách hàng được lựa chọn theo nội dung đã được chuẩn bị sẵn trong phiếu điều tra cho từng loại khách hàng.
Các bước thực hiện quá trình khảo sát và đánh giá thiệt hại do mất điện giới thiệu trên hình 5.2. 
Hình 5.2: Lưu đồ thuật toán dùng cho khảo sát
Khách hàng được phân loại theo các thành phần phụ tải (nhóm khách hàng) trong biểu giá bán lẻ điện do nhà nước quy định
Số lượng mẫu khảo sát đối với từng nhóm khách hàng được xác định theo số lượng khách hàng của nhóm và điện năng tiêu thụ của nhóm đó. Chẳng hạn, số lượng mẫu ni,j,k cho các nhóm khách hàng thuộc khu vực (vùng) i, biểu giá bán lẻ j và số hiệu k của khách hàng trong bảng phân loại khách hàng chuẩn được xác định theo biểu thức:
	(5.2)
Trong đó: N – Tổng số lượng mẫu; pijk – Số lượng khách hàng (hộ tiêu thụ) trong nhóm i, j, k; 
	qijk – Tổng điện năng tiêu thụ trong nhóm i, j, k.
Việc lựa chọn khách hàng để khảo sát là bước rất quan trọng để đạt được dữ liệu có chất lượng. 
Ngoài ra n