Xác định vị trí và dung lượng trạm biến áp 22/0,4kv nhằm giảm tổn thất công suất trên lưới điện 0,4kv

XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÀ DUNG LƯỢNG TRẠM BIẾN ÁP 22/0,4KV NHẰM GIẢM TỔN THẤT CÔNG  
SUẤT TRÊN LƯỚI ĐIỆN 0,4KV  
DETERMINATION OF POSITION AND QUANTITY OF VOLTAGE VARIABLES 22 / 0.4KV TO REDUCE  
CAPACITY LOSS ON 0.4KV ELECTRIC NETWORK  
Bùi Vinh Quang1  
1Công ty Điện lực Bến Tre  
TÓM TẮT  
Bài báo này trình bày việc sử dụng thuật toán xác định vị trí và dung lượng trạm biến áp 22/0,4kv  
nhằm giảm tổn thất công suất trên lưới điện 0,4kV. Hiện nay, để mở rộng lưới điện phân phối khi lưới điện  
quá tải do nhu cầu phụ tải tăng cao thì việc cấy thêm trạm biến áp là một giải pháp khả thi để thực hiện  
mở rộng lưới điện phân phối. Phương pháp đề xuất thuật toán chuyển đổi nhánh cải tiến nhằm xác định vị  
trí và dung lượng của các trạm cần cấy nhằm tổn thất công suất là bé nhất. Kết quả được kiểm nghiệm trên  
lưới điện Bến Tre cho thấy tính khả thi của phương pháp.  
Từ khóa: lưới điện phân phối, trạm biến áp, tổn thất công suất, vị trí và dung lượng  
ABSTRACT  
This paper presents the use of algorithms to determine the location and capacity of 22 / 0,4kv substation  
to reduce power loss on the 0.4kV grid. Currently, in order to expand the distribution grid when the grid is  
overloaded due to high demand for additional loads, the additional substation is a feasible solution to  
expand the distribution grid. The proposed method of improved branch transformation algorithm is to  
determine the location and capacity of the stations to be injected to minimize capacity loss. The results  
tested on the Ben Tre grid show the feasibility of the method.  
Keywords: distribution grid, transformer station, power loss, location and capacity  
1. Giới thiệu  
mất điện khi có sự cố hay khi cần sửa chữa đường  
dây. Do đó, để kết hợp việc tái cấu trúc lưới có xem  
xét đến cấy thêm trạm biến áp luôn cần một phương  
pháp đề xuất phù hợp với lưới điện phân phối thực  
tế và cần có một giải thuật đủ mạnh để kết hợp việc  
cấy thêm trạm biến áp kết hợp với tái cấu trúc lưới  
nhằm đạt được mục tiêu giảm tổn thất công suất  
trong lưới điện phân phối. Như vậy, việc tìm ra vị  
trí cấy trạm kết hợp với tái cấu hình lưới điện phân  
phối bằng giải thuật tái cấu hình nhằm tìm ra cấu  
hình tốt nhất với mục tiêu tổn thất công suất là bé  
nhất cũng như mang lại các lợi ích khác như có thể  
nâng cao khả năng mang tải của lưới điện, làm giảm  
sụt áp cuối đường dây và giảm thiểu rủi ro cho một  
số lượng hộ tiêu thụ bị mất điện khi có sự cố hay khi  
cần sửa chữa đường dây. Trên cơ sở những kết quả  
của các công trình nghiên cứu trước đây bài báo này  
đề xuất thuật toán xác định vị trí và dung lượng trạm  
biến áp 22/0,4kV nhằm giảm tổn thất công suất trên  
lưới điện 0,4kV nhằm tổn thất công suất là bé nhất.  
2. Giảm tổn thất công suất trên LĐPP  
Điện năng đóng vai trò quan trọng trong quá  
trình phát triển kinh tế xã hội. Điện năng được sản  
xuất từ các dạng năng lượng khác nhau như: cơ  
năng của dòng nước, nhiệt năng của than đá, dầu  
mỏ… các nhà máy điện thường được xây dựng tại  
nơi có các nguồn năng lượng để đảm bảo tính kinh  
tế và trong sạch về môi trường. Do đó, xuất hiện vấn  
đề tải điện đi xa và phân phối điện đến nơi tiêu thụ.  
Quá trình truyền tải và phân phối điện năng làm phát  
sinh tổn thất điện năng khá lớn, đây là một bộ phận  
cấu thành chi phí quan trọng của giá điện. Như vậy,  
giải pháp giảm tổn thất điện năng là một trong  
những mục tiêu hàng đầu của ngành điện Việt Nam  
nhằm giảm giá thành điện.  
Hiện nay, có nhiều biện pháp để giảm tổn thất  
điện năng trong quá trình phân phối điện năng như:  
bù công suất phản kháng, nâng cao điện áp vận hành  
lưới điện phân phối, hoặc tăng tiết diện dây dẫn...  
Tuy nhiên, các biện pháp này đều mang tính khả thi  
về kỹ thuật nhưng lại tốn các chi phí đầu tư và lắp  
đặt thiết bị khi thực hiện. Trong khi đó, biện pháp  
tái cấu trúc lưới thông qua việc chuyển tải bằng cách  
đóng/mở các cặp khoá điện có sẵn trên lưới kết hợp  
với việc cấy thêm trạm biến áp nhằm mở rộng lưới  
phân phối khi phụ tải tăng dần cũng có thể giảm tổn  
thất điện năng đáng kể khi đạt được cân bằng công  
suất giữa các tuyến dây và đáp ứng với việc phụ tải  
tăng dần mà không cần nhiều chi phí để cải tạo toàn  
bộ lưới điện và từ đó lựa chọn cấu trúc lưới vận hành  
trong một thời gian dài để vận hành nhằm mang lại  
tính khả thi về kỹ thuật và mang lại lợi ích kinh kế.  
Ngoài mục tiêu giảm tổn thất công suất, cấy  
thêm trạm biến áp kết hợp tái cấu trúc lưới điện phân  
phối phù hợp còn có thể nâng cao khả năng mang  
tải của lưới điện, làm giảm sụt áp cuối đường dây  
và giảm thiểu rủi ro cho một số lượng hộ tiêu thụ bị  
Từ hàm tổn thất công suất trên lưới điện lưới  
hình tia đơn giản có công thức như biểu thức (1).  
Pn2 Q2n  
(1)  
P   
roL  
Ud2m  
Trong đó: P là tổn thất công suất tác dụng;  
Udm là điện áp vận hành; r0: điện trở trên 1 km của  
dây dẫn; L: chiều dài dây dẫn; Pn, Qn: công suất tác  
dụng và phản kháng truyền trên nhánh 3 pha. Để  
giảm tổn thất công suất có phương pháp để giảm tổn  
thất công suất:  
Đánh giá mức độ cân bằng pha: Công thức  
(1) cho thấy đây là tổn thất được tính trên lưới điện  
3 pha cân bằng. Nếu xuất hiện sự mất cân bằng giữa  
các pha, sẽ xuất hiện dòng điện trên dây trung tính  
ngay cả khi lưới điện đang vận hành hình tia. Điều  
này sẽ làm tăng tổn thất công suất.  
P I2AroLI2BroLIC2 roLI2NroNL  
IA IB IC const  
giải pháp tăng thêm không gian vận hành cho lưới  
phân phối nhằm đạt hiệu quả tái cấu hình lưới nhằm  
giảm tổn thất công suất hay các mục tiêu liên quan  
như trình bày tại phần tổng quan. Vì vậy, biện pháp  
này chỉ nên thực hiện sau khi các biện pháp như tái  
cấu hình lưới phân phối, cân bằng pha và bù công  
suất phản kháng được thực hiện.  
Bù công suất phản kháng: Tại biểu thức (1),  
dòng công suất phản kháng Qn có thể giảm bằng  
cách lắp đặt các tụ bù ngay tại phụ tải. Tuy nhiên,  
đối với lưới trung thế, hệ số công suất đo tại cao áp  
của MBA 22/0,4 kV khá cao do đã tiến hành bù tại  
phía hạ thế.  
Cấy thêm trạm biến áp: Do lưới điện hiện nay  
với sự phát triển của phụ tải nên việc xem xét cấy  
thêm trạm biến áp để làm giảm khả năng quá tải của  
đường dây hạ thế nên việc cấy trạm biến áp cũng  
phải xem xét là một phương án nhằm để giảm về  
tổn thất công suất trên lưới điện hạ thế.  
(2)  
Với  
và  
P I2AroL IB2 roL IC2 roL I2NroNL Min  
Nên  
(3)  
I IB IC  
A
cos  cos  cos  
A
B
C
Việc duy trì cosgiữa các pha có thể dễ  
dàng thực hiện bằng cách bù trên lưới hạ thế để cos  
tiến đến 0,95. Tuy nhiên việc duy trì biên độ dòng  
điện giữa các pha bằng nhau là điều khó khăn ngay  
cả gần bằng nhau. Vì vậy việc cân bằng pha cần  
được xem xét trước tiên, đặc biệt là lưới điện khi có  
sự phát triển của lưới 1 pha dẫn đến việc mất cân  
bằng khá lớn trên các pha trên 2 phát tuyến.  
Đánh giá mức độ giảm điện trở đơn vị: Để  
giảm tổn thất công suất, biện pháp khá đơn giản là  
giảm r0 trên đường dây bằng cách tăng tiết diện dây  
dẫn. Tuy nhiên, điều này dẫn đến chi phí đầu tư khá  
lớn. Dựa và biểu thức (1) khi công suất chuyển tải  
tăng gấp 2 mà vẫn muốn giữa nguyên tỷ số P/P  
hay A/A mà không có một tác động ngoài giải  
pháp này thì việc tăng gấp đôi tiết diện dây.  
3. Phương pháp đề xuất  
Để giảm tổn thất công suất trên lưới điện hạ thế,  
tác giả đề xuất việc cấy trạm biến áp song song cùng  
với việc tái cấu hình lưới điện nhằm giảm tổn thất  
công suất. LĐPP hiện nay không có khả năng đóng  
cắt nhiều lần trong thời gian khảo sát do chi chí  
chuyển tải quá lớn so với mức giảm tổn thất điện  
năng. Để giảm chi phí vận hành và tránh gây mất  
điện khi chuyển tải trong lưới điện phân phối, các  
điều độ viên chỉ khi cho phép thay đổi cấu trúc lưới  
điện thì khi thật cần thiết với mục tiêu như: giảm  
tổn thất công suất toàn hệ thống, chống quá tải trên  
các nhánh của lưới điện, tái cấu trúc để khôi phục  
lưới điện sau sự cố…  
Tái cấu hình lưới phân phối: Việc tái cấu hình  
lưới điện phân phối là một trong nhưng biện pháp  
mạnh mẽ trong việc tác động trực tiếp lên (1) nhằm  
giảm P hay A bằng cách cân bằng lại Pn, Qn và L  
giữa các nhánh và tuyến dây. Cũng có thể tận dụng  
giải pháp này để cân bằng giữa các pha trên tuyến  
dây mà không cần phải đầu tư thêm bất cứ một chi  
phí xây dựng cơ bản nào ngoài việc thay đổi các  
trạng thái khoá điện trên các phát tuyến nhằm tái  
cấu hình lưới điện phân phối hạ áp. Đánh giá mức  
độ ảnh hưởng lên biểu thức (1).  
Qn  
P2  
n
Qn2  
(4)  
11,11  
cos  0,95 tg  0,328   
Pn  
Dựa vào quan hệ của (1) và (4), ảnh hưởng của  
bù công suất phản kháng trực tiếp lên lưới trung thế  
để giảm tổn hao công suất P hay A là rất ít so với  
việc cân bằng lại Pn và L giữa các tuyến dây.  
Tăng điện áp vận hành: Xét biểu thức (1), tổn  
hao công suất P hay A sẽ giảm khi tăng điện áp  
vận hành Udm. Điều dễ thấy nếu tăng điện áp vận  
hành lên 10% so với định mức thì tổn hao sẽ giảm  
20%. Đây là giải pháp khá đơn giản bằng cách thay  
đổi nấc điều áp của MBA 110/22kV trung gian. Tuy  
nhiên, biện pháp này thường được áp dụng ngay khi  
đưa trạm và tuyến dây vào vận hành, nên các vấn đề  
quan tâm đến giảm tổn hao công suất đều đã được  
các nhân viên vận hành thực hiện và không thể tăng  
thêm điện áp vận hành được nữa vì đã chạm ngưỡng  
cho phép.  
Hình 1. Khu vực có các trạm biến áp hiện hữu  
Nhưng với mục tiêu giảm tổn thất công suất của  
lưới điện phân phối được nghiên cứu và xem xét  
phải phù hợp với chi phí vận hành trên lưới điện  
phân phối. Ở hình 1 cho thấy đường dây trung thế  
được đưa đến cho các trạm biến áp 22/0,4kV cho  
một khu vực. Như vậy cần xem xét các vị trí và dung  
lượng máy biến áp phân phối phù hợp để cung cấp  
cho mạng phối thứ cấp nhằm giảm tổn thất công  
suất.  
Xây dựng thêm nối tuyến: Đây là giải pháp  
hợp lý với chi phí đầu tư ít nhưng hiệu quả cao sau  
khi đã đầu tư xây dựng các phát tuyến trung thế mới  
nhằm giảm tải cho các tuyến trung thế cũ. Đây là  
Hình 2. Lưới điện kín và hở  
Xét lưới điện phân phối đơn giản như Hình 2.  
Với 3 vị trí có lắp đặt thêm trạm biến áp 22/0,4kV  
cho phép không làm mất tính tổng quát khi mô tả tất  
cả các trường hợp vị trí khóa mở và vị trí khóa đóng.  
Xét lưới điện đơn giản có các trạm biến áp và chiều  
dương được chọn là ngược chiều kim đồng hồ như  
Hình 2. Nếu khóa diện MN đóng, LĐPP đang ở  
trạng thái vận hành mạch vòng. Gọi dòng điện trên  
các nhánh thứ i là Ii (i=1…n). Khi mở khóa MN,  
nếu giả thiết dòng điện trên các nhánh thuộc OM  
giảm đi một lượng IMN, thì dòng điện trên các nhánh  
thuộc ON sẽ tăng lên một lượng là IMN. Khi đó, hàm  
tổn thất công suất tác dụng P cho lưới điện kín và  
cho lưới điện hở của LĐPP được viết tại biểu thức  
(5) và biểu thức (6). Tổn hao công suất của LĐPP  
trước khi tái cấu hình lưới [7]:  
Như vậy, có thể thấy rằng việc xác định cấu hình  
vị trí đặt trạm với mục tiêu là tổn thất công suất là  
bé nhất có thể thực hiện bằng kỹ thuật trao đổi  
nhánh. Các bước thực hiện như sau:  
Bước 1: Xác định vòng kín có chứa khóa mở ban  
đầu ở cấu hình vận hành bình thường.  
Bước 2: Xác định vị trí lắp đặt trạm biến áp tương  
ứng với mạch vòng.  
Bước 3: Giải bài toán phân bố công suất, tính toán  
hàm mục tiêu: chi phí bé nhất, chống quá tải, ràng  
buộc về điện áp.  
Bắt đầu  
Xác định cấu hình có hàm mục tiêu tốt nhất khi thay đổi khóa mở thứ j  
bằng các khóa trong vòng kín tương ứng  
Xác định vòng kín có chứa khóa mở  
ban đầu  
Thay thế và cập nhật cấu hình tốt nhất  
Xác định vị trí đặt trạm trong vòng kín  
j:=j+1  
∆푃푘í푛 = ∑푛ꢀ∈푂푀 푅ꢀ퐼2 + 푅푀푁퐼푀2 푁 + ∑ꢀ푛∈푁푂(−퐼ꢀ)2푅ꢀ  
(5)  
ꢀ
Giải bài toán phân bố công suất tính toán hàm mục tiêu với tổn  
Sai  
∆푃ℎở = ∑푛ꢀ∈푂푀 푅ꢀ(퐼ꢀ − 퐼푀푁  
)
2 + ∑푛ꢀ∈푁푂 푅ꢀ(퐼ꢀ + 퐼푀푁  
)
(6)  
2
thất công suất là bé nhất, có các ràng buộc về quá tài và điện áp  
j> số khóa mở ban đầu  
Đúng  
So sánh tổn thất công suất tác dụng của LĐPP  
i:=1  
i:= i+1  
vận hành mạch vòng và vận hành hở được biểu diễn  
Loop  
j:=1  
theo biểu thức (6). RMN  
là tổng điện trở các  
Sai  
i> số cấu hình  
khôi phục ban đầu  
Đúng  
nhánh trong vòng kín MN. Mặt khác, do phân bố  
công suất trên lưới điện mạch hở, dòng điện trên các  
nhánh không phụ thuộc vào tổng trở của nhánh của  
lưới điện mà chỉ phụ thuộc vào công suất tiêu thụ  
tại các phụ tải. Vậy có thể giả thiết rằng tồn tại một  
lưới điện có tổng trở nhánh thuần trở vẫn đảm bảo  
tổn hao công suất tác dụng như lưới điện thông  
thường và được tính như (7). Do đó, khi đóng khóa  
điện trên nhánh MN của lưới điện này, theo định  
luật K2 thì:  
Thay đổi khóa điện đang mở thứ j trong cấu hình ban đầu thứ i bằng  
các vòng kín tương ứng  
Xuất kết quả tốt nhất  
Kết thúc  
Giải bài toán phân bố công suất tính toán hàm mục tiêu với  
chi phí là bé nhất  
Hình 3. Lưu đồ giải thuật đề nghị  
Bước 4: Thay thế khóa đang mở trong vòng kín  
bằng một khóa khác trong vòng kín có dòng điện bé  
nhất, để tạo cấu hình ban đầu.  
Bước 5: Xét từng cấu hình i khôi phục ban đầu.  
Bước 6: Xét từng khóa điện j trong cấu hình khôi  
phục ban đầu đang xét.  
Bước 7: Thay khóa điện đang xét bằng các khóa  
điện trong vòng kín tương ứng.  
Bước 8: Giải bài toán phân bố công suất, tính toán  
hàm mục tiêu: chi phí bé nhất, chống quá tải, ràng  
buộc về điện áp.  
Bước 9: Xác định cấu hình có hàm mục tiêu tốt  
nhất khi thay khóa mở bằng các khóa ở vòng kín  
tương ứng.  
Bước 10: Cập nhật cấu hình cấu hình khôi phục  
ban đầu đang xét bằng cấu hình lựa chọn tốt nhất  
khi thay đổi khóa điện, thay thế và cập nhật cấu hình  
tốt nhất có lựa chọn.  
Bước 11: Lặp lại bước 7 cho đến khi các khóa điện  
trong cấu hình lựa chọn ban đầu đang xét được thay  
thế hết.  
Bước 12: Lặp lại bước 6 cho đến khi các cấu hình  
lựa chọn ban đầu được xét hết.  
푛
푛
∑
∑
ꢀ∈푂푀 푅ꢀ퐼ꢀ + 푅푀푁퐼푀푁  
-
ꢀ∈푁푂 퐼ꢀ 푅ꢀ = 0 (7)  
Vì vậy khi thay (3.6) vào (3.5) sẽ được:  
∆푃ℎở − ∆푃푘í푛 = 퐼푀2 푁푅푙표표푝 = > 0=> ∆푃ℎở > ∆푃푘í푛 (8)  
Hàm mục tiêu giảm tổn thất công suất được xét  
cho cả 2 bước: bước 2 và bước 3 nhưng có các biến  
điều khiển có khác nhau như sau: Tổn thất công suất  
của hệ thống bằng tổng tổn thất trên các nhánh.  
2
2
푃
+푄  
푖
2
푖
푁푏푟  
ꢀ=1  
푁푛푟  
ꢀ=1  
2
푖
∑
∑
|
|
푃
=
푘ꢀ∆푃 =  
푘ꢀ. 푅ꢀ. 퐼ꢀ  
=
푁푏푟 푘ꢀ푅ꢀ  
∑
ꢀ=1  
(9)  
푙표푠푠  
ꢀ
푉
Trong đó: ΔPi: Tổn thất công suất tác dụng trên  
nhánh thứ I; Nbr: Tổng số nhánh; Pi, Qi: Công suất  
tác dụng và công suất phản kháng trên nhánh thứ I;  
Vi, Ii: Điện áp nút kết nối của nhánh và dòng điện  
trên nhánh thứ I; Ploss: Tổn thất công suất tác dụng  
của hệ thống; ki: Trạng thái của của các khóa điện,  
nếu ki = 0, khóa điện thứ i mở và ngược lại.  
Trong phạm vi bài báo này trạm biến áp chọn loại  
có công suất nhỏ được sử dụng để tối ưu cấu hình lưới  
khi cấy thêm trạm biến áp, và giới hạn công suất của  
các trạm biến áp được định nghĩa như sau:  
Bước 13: Xuất kết quả là cấu hình tốt nhất.  
풔푻푩푨풊,풎풊풏 ≤ 풔푻푨푩,풊 ≤ 풔푻푩푨풊,풎풂풙, 풗ớ풊 풊 = ퟏ, ퟐ, … , 푁푇퐵퐴(10)  
Dòng điện chạy qua các nhánh phải luôn nằm trong  
giới hạn cho phép của đường dây:  
4. Ví dụ kiểm chứng  
Lưới điện được kiểm tra là lưới điện hạ áp 0.4kV  
ở phường 8, thành phố Bến Tre: 35 nút, 39 nhánh,  
32 khóa điện thường đóng và 5 khóa thường mở: Sơ  
đồ đơn tuyến được trình bày như trong Hình 4 và số  
liệu của phụ tải như Bảng 4. Tổng công suất thực  
| |  
퐼ꢀ ≤ 퐼ꢀ,푚푎푥, 푣ớ푖 푖 = 1, 2, … , 푁푏푟  
(11)  
Điện áp các nút phải được giữ trong giới hạn  
vận hành cho phép:  
|
|
푉
ꢀ,푚ꢀ푛  
≤ 푉 ≤ 푉ꢀ,푚푎푥, 푣ớ푖 푖 = 1, 2, … , 푁푏푢푠  
(12)  
ꢀ
của toàn phụ tải và công suất phản kháng là  
389.5kW và 248.5kVAr. Nguồn điện được cung cấp  
với trạm biến áp hiện hữu là 400kVA. Lưới gồm có  
3 nhánh lớn bao gồm: Nhánh 1 = [1 2 3 4 5 6 7 8 9  
10 11 12 13 14 15 16 17 18 35 26 27 28]; Nhánh 2  
= [1 2 19 20 21 22 ]; Nhánh 3 = [1 2 3 23 24 25 29  
30 31 32 33 34]; Nhánh 1 liên kết với nhánh 2 qua  
khóa điện thường mở là 8-21, 12-22, 9-15; Nhánh 1  
liên kết với nhánh 3 qua khóa điện thường mở là 28-  
29, 18-33.  
điện là 250Acòn các đường dây 3-4, 4-5, 5-6 có giới  
hạn dòng điện là 95A.  
Hình 5. Lưới điện được vận hành bình thường  
Như vậy, với trường hợp này cần phải giải quyết  
bài toán nhằm giảm quá tải của đường dây cũng như  
nhu cầu phụ tải tăng trong thực tế. Giải pháp đưa ra  
là cấy trạm biến áp trên lưới điện và tái cấu hình lại  
lưới điện nhằm đáp ứng nhu cầu trên và giảm tổng  
tổn thất công suất trên toàn lưới điện.  
4.2. Cấy thêm trạm biến áp  
Hình 4. Lưới điện được vận hành bình thường  
Bảng 1. Số liệu tải phường 8, TP Bến Tre  
Trong trường hợp, lưới điện hạ áp 0.4 kV cần mở  
rộng cũng như nhu cầu của phụ tải đặt thêm trạm  
biến áp cho lưới điện. Với lưới điện hiện hữu này vị  
trí có thể lắp đặt trong lưới điện này chỉ có khả năng  
tốt nhất theo tình hình khảo sát thực tế thì lắp đặt  
trạm ở các nút số 9, nút số 26, Hình 6. Các nút này  
dễ thực hiện trong quá trình thi công lắp đặt, vận  
hành cũng như quá trình bảo trì, bảo dưỡng và vận  
hành trạm. Với nhu cầu phụ tải thực tế yêu cầu tăng  
20% so với lúc thiết kế. Do đó, việc quá tải trên các  
đường dây: đường dây 1-2; đường dây 3-4, đường  
dây 4-5, đường dây 5-6 như Hình 6 nên cần phải cấy  
thêm trạm biến áp ở các vị trí có khả năng lắp trạm  
nhằm giảm quá tải của các đường dây. Khi cấy trạm,  
cần phải thực hiện khóa mở phù hợp để lưới điện  
đảm bảo vận hành lưới điện dưới dạng hình tia. Ở  
đây, để vận hành hình tia thì đề xuất ưu tiên mở khóa  
3-4 trong lưới điện.  
Tải  
Nút  
Công suất  
P (kW) Q (kVAr)  
Load10  
Load11  
Load12  
Load13  
Load14  
Load15  
Load16  
Load17  
Load18  
Load19  
Load2  
Load20  
Load21  
Load22  
Load23  
Load24  
Load25  
Load26  
Load27  
Load28  
Load29  
Load3  
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
18  
19  
2
20  
21  
22  
23  
24  
25  
26  
27  
28  
29  
3
10  
5
5
5
10  
5
7
3.5  
3
3
7
1
2
2
3
3
5
4
4
3
4
16  
16  
10  
11  
10  
6
3.5  
5
6
5
5
7.5  
7.5  
25  
7.5  
7.5  
7.5  
7.5  
35  
35  
13  
14  
14  
10  
7.5  
17  
12.5  
17.5  
7
26  
9
Load30  
Load31  
Load32  
Load33  
Load34  
Load35  
Load4  
30  
31  
32  
33  
34  
35  
4
8
5
Hình 6. Sơ đồ vị trí của các phụ tải  
4.2.1. Cấy một trạm biến áp 150kVA  
15  
14  
10  
5
12.5  
10  
6
2.5  
2
Trường hợp khả năng yêu cầu lắp đặt một trạm  
biến áp 150kVA tại 1 hay 2 vị trí đã được khảo sát  
trước đó. Lúc này, lưới điện của Phường 8, thành  
phố Bến Tre được thể hiện là có 2 nguồn điện cung  
cấp: Một nguồn từ nguồn điện hiện hữu ban đầu là  
trạm biến áp 22/0.4kV có dung lượng 400kVA, và  
cấy thêm 1 trạm có dung lượng là 150 kVA được  
cung cấp từ đường dây trung thế 22kV. Như vậy,  
yêu cầu cần xác định khóa mở nào tối ưu để lưới  
điện khi cấy thêm một trạm biến áp 150 kVA làm  
việc tối ưu nhất với tổn thất công suất là bé nhất trên  
toàn lưới điện hạ áp. Để đảm bảo lưới điện làm việc  
hình tia, ở đây ưu tiên mở khóa 3-4 nhằm giảm quá  
tải cũng như cấu hình của lưới vận hành hở.  
Load5  
Load6  
5
6
5
Load7  
Load8  
Load9  
7
8
9
15  
17  
5
7
8
2
TỔNG  
389.5  
248.5  
4.1. Vận hành ở điều kiện bình thường  
Ở điều kiện vận hành bình thường thì có 5 khóa  
mở là: 28-29; 18-33; 8-21; 12-22; 9-15 với tổng tổn  
thất công suất thực và công suất phản kháng đối với  
các trường hợp ban đầu tính từ phân bố công suất  
tương ứng là 18,6 kW và 10,2 kVAr. Trong quá trình  
vận hành ở điều kiện bình thường, các đường dây  
hiện hữu bị quá tải: đường dây 1-2 với giới hạn dòng  
-
Trường hợp 1: Vị trí đặt trạm ở vị trí nút 9  
Hình 8. Cấu hình khi cấy trạm tại nút 9  
Kết quả sử dụng phương pháp đề xuất: Các khóa  
mở ban đầu là 3-4; 28-29; 18-33; 8-21; 12-22; 9-15,  
nhưng khi sử dụng phương pháp đề xuất thì các  
khỏa mở là: 4-5; 28-29; 30-31; 20-21; 21-22; 13-14.  
Như vậy, khi tái cấu hình lưới điện thì có phải  
chuyển đổi 5 khóa mở so với ban đầu, kết quả này  
cho thấy tổng tổn thất của toàn lưới điện chỉ còn  
5.8kW so với chưa áp dụng giải thuật đề xuất là  
8.6kW. Tương tự khi sử dụng công cụ TOPO khi  
chạy chương trình tối ưu thì cũng cho kết quả tương  
tự các khóa mở như phương pháp đề xuất.  
Hình 7. Lưới điện khi vận hành trạm ở nút số 9  
Khi cấy thêm trạm biến áp 150kVA vào vị trí nút  
số 9, lúc này các đường dây: đường dây 1-2, đường  
dây 3-4, đường dây 4-5, đường dây 5-6 không  
những không còn quá tải mà vẫn còn khả năng gánh  
thêm phụ tải do nhu cầu phụ tải tăng thêm. Lúc này  
các khóa mở ban đầu là các khóa: 3-4, 28-29; 18-  
33; 8-21; 12-22; 9-15  
Bảng 2. Tổn thất công suất của lưới điện khi vận  
hành có trạm biến áp tại nút số 9  
Nút  
đầu  
1
Nút  
cuối  
2
Tổn thất công  
Đường dây  
Loại  
suất P (W)  
1,893  
133  
111  
92  
Line1_2  
Line10_11  
Line11_12  
Line12_13  
Line13_14  
Line14_15  
Line15_16  
Line16_17  
Line17_18  
Line19_20  
Line2  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Bảng 3. Tổn thất công suất của lưới điện khi vận  
hành có trạm biến áp tại nút số 9  
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
19  
32  
2
sw10  
sw11  
sw12  
sw13  
sw14  
sw15  
sw16  
sw17  
sw19  
34  
sw18  
sw2  
sw20  
sw21  
sw33  
sw35  
sw23  
sw24  
sw26  
sw27  
sw28  
sw37  
sw29  
35  
Nút  
đầu  
1
10  
11  
12  
13  
sw14  
15  
16  
17  
19  
32  
2
Nút  
cuối  
2
sw10  
sw11  
sw12  
sw13  
14  
sw15  
sw16  
sw17  
sw19  
34  
sw18  
sw2  
sw20  
sw21  
sw33  
sw35  
sw23  
sw24  
sw26  
sw27  
sw28  
sw37  
sw29  
35  
sw22  
sw3  
sw30  
31  
32  
sw36  
9
sw4  
5
sw25  
6
7
8
Tổn thất công  
suất P (W)  
Đường dây  
Loại  
75  
45  
35  
25  
18  
16  
12  
29  
1,184  
7
2
0
0
1,006  
653  
31  
8
0
381  
314  
8
1,096  
0
104  
63  
2
0
351  
4
8
69  
Line1_2  
Line10_11  
Line11_12  
Line12_13  
Line13_14  
Line14_15  
Line15_16  
Line16_17  
Line17_18  
Line19_20  
Line2  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
1,064  
18  
11  
1
0
4
259  
232  
207  
2
12  
7
689  
0
0
Line2_19  
Line2_3  
2
Line20_21  
Line21_22  
Line21_8  
Line22_12  
Line23_24  
Line24_25  
Line26_27  
Line27_28  
Line28_29  
Line29_25  
Line29_30  
Line3  
20  
21  
8
12  
23  
24  
26  
27  
28  
25  
29  
18  
3
Line2_19  
Line2_3  
2
Line20_21  
Line21_22  
Line21_8  
Line22_12  
Line23_24  
Line24_25  
Line26_27  
Line27_28  
Line28_29  
Line29_25  
Line29_30  
Line3  
20  
21  
8
2
2
468  
245  
31  
8
12  
23  
24  
26  
27  
28  
25  
29  
18  
3
Line3_23  
Line3_4  
sw22  
sw3  
sw30  
sw31  
sw32  
sw36  
9
3
0
Line30_31  
Line31_32  
Line32_33  
Line33_18  
Line4  
Line4_5  
Line5_6  
Line6_26  
Line6_7  
Line7_8  
30  
31  
32  
18  
1
sw4  
sw5  
6
sw6  
sw7  
sw8  
9
104  
75  
8
529  
4
0
5
78  
104  
626  
0
Line3_23  
Line3_4  
3
4
5
Line30_31  
Line31_32  
Line32_33  
Line33_18  
Line4  
Line4_5  
Line5_6  
Line6_26  
Line6_7  
Line7_8  
30  
sw31  
sw32  
18  
1
4
sw5  
6
sw6  
sw7  
sw8  
9
sw25  
6
7
144  
227  
327  
182  
0
Line8_9  
Line9_10  
Line9_15  
8
sw9  
sw34  
1
9
69  
101  
171  
305  
38  
355  
5,833  
TỔNG  
8,654  
Để giảm tổn thất trên lưới điện, áp dụng phương  
pháp đề xuất tính phân bố công suất các vòng kín:  
tìm ra nhánh có tổn thất công suất là bé nhất, xác  
định được khóa mở của nhánh đó trong vòng kín.  
Line8_9  
Line9_10  
Line9_15  
sw9  
sw34  
9
TỔNG  
-
Trường hợp 2: Vị trí đặt trạm biến áp ở vị  
trí nút 26  
9-15, nhưng khi sử dụng phương pháp đề xuất thì  
các khỏa mở là: 3-4; 25-29; 32-33; 8-21; 10-11; 14-  
15. Như vậy, khi tái cấu hình lưới điện thì có phải  
chuyển đổi 5 khóa mở so với ban đầu, kết quả này  
cho thấy tổng tổn thất của toàn lưới điện chỉ còn  
7.8kW so với chưa áp dụng giải thuật đề xuất là  
9.4kW. Tương tự khi sử dụng công cụ TOPO khi  
chạy chương trình tối ưu thì cũng cho kết quả tương  
tự các khóa mở như phương pháp đề xuất.  
Hình 10. Lưới điện khi cấy thêm trạm ở nút số 26  
Trường hợp cấy trạm biến áp tại vị trí nút 26: khi  
cấy thêm trạm biến áp 150kVA vào vị trí nút số 26,  
lúc này các đường dây: đường dây 1-2, đường dây  
3-4, đường dây 4-5, đường dây 5-6 không những  
không còn quá tải mà vẫn còn khả năng gánh thêm  
phụ tải do nhu cầu phụ tải tăng thêm. Lúc này các  
khóa mở ban đầu tương tự như ở trường hợp cấy  
trạm ở vị trí nút số 9 là các khóa: 3-4, 28-29; 18-33;  
8-21; 12-22; 9-15  
Hình 11. Cấu hình khi cấy trạm tại nút 26  
Bảng 5. Tổn thất công suất của lưới điện khi vận  
hành có trạm biến áp tại nút số 26  
Bảng 4. Tổn thất công suất của lưới điện khi vận  
hành có trạm biến áp tại nút số 26  
Nút  
đầu  
1
Nút  
cuối  
26  
Tổn thất P  
(W)  
351  
1,893  
133  
111  
92  
Nút  
đầu  
1
Nút  
cuối  
26  
Đường dây  
Loại  
Đường dây  
Loại  
Tổn thất P (W)  
Line1  
Line1_2  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line1  
Line1_2  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
0
1,893  
133  
111  
92  
75  
45  
35  
25  
18  
16  
12  
29  
1,184  
7
1
2
1
2
Line10_11  
Line11_12  
Line12_13  
Line13_14  
Line14_15  
Line15_16  
Line16_17  
Line17_18  
Line19_20  
Line2  
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
19  
32  
2
sw10  
sw11  
sw12  
sw13  
sw14  
sw15  
sw16  
sw17  
sw19  
34  
Line10_11  
Line11_12  
Line12_13  
Line13_14  
Line14_15  
Line15_16  
Line16_17  
Line17_18  
Line19_20  
Line2  
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
19  
32  
2
sw10  
sw11  
sw12  
sw13  
sw14  
sw15  
sw16  
sw17  
sw19  
34  
sw18  
sw2  
sw20  
sw21  
sw33  
sw35  
sw23  
sw24  
sw26  
sw27  
sw28  
sw37  
sw29  
35  
sw22  
sw3  
sw30  
sw31  
sw32  
sw36  
4
9
5
6
75  
45  
35  
26  
18  
16  
12  
29  
1,184  
7
2
0
0
1,006  
653  
31  
7
0
381  
314  
8
1,096  
0
104  
63  
2
0
4
8
587  
420  
304  
206  
183  
0
Line2_19  
Line2_3  
sw18  
sw2  
Line2_19  
Line2_3  
2
2
Line20_21  
Line21_22  
Line21_8  
Line22_12  
Line23_24  
Line24_25  
Line26_27  
Line27_28  
Line28_29  
Line29_25  
Line29_30  
Line3  
20  
21  
8
sw20  
sw21  
sw33  
sw35  
sw23  
sw24  
sw26  
sw27  
sw28  
sw37  
sw29  
35  
Line20_21  
Line21_22  
Line21_8  
Line22_12  
Line23_24  
Line24_25  
Line26_27  
Line27_28  
Line28_29  
Line29_25  
Line29_30  
Line3  
20  
21  
8
2
0
0
12  
23  
24  
26  
27  
28  
25  
29  
18  
3
12  
23  
24  
26  
27  
28  
25  
29  
18  
3
1,006  
653  
31  
7
0
381  
314  
8
1,096  
0
104  
63  
2
0
4
202  
8
46  
9
Line3_23  
Line3_4  
sw22  
sw3  
3
Line3_23  
Line3_4  
Line30_31  
Line31_32  
Line32_33  
Line33_18  
Line4_5  
Line5_6  
Line6_26  
Line6_7  
Line7_8  
Line8_9  
Line9_10  
Line9_15  
30  
31  
32  
18  
sw4  
sw5  
sw25  
6
7
8
9
9
sw30  
sw31  
sw32  
sw36  
4
5
6
sw6  
sw7  
3
Line30_31  
Line31_32  
Line32_33  
Line33_18  
Line4_5  
Line5  
Line5_6  
Line6_26  
Line6_7  
Line7_8  
30  
31  
32  
18  
sw4  
1
sw5  
sw25  
6
sw8  
sw9  
sw34  
sw6  
sw7  
8
sw9  
sw34  
7
sw8  
9
0
9
182  
0
TỔNG  
9,405  
Line8_9  
Line9_10  
Line9_15  
Để giảm tổn thất trên lưới điện, áp dụng phương  
pháp đề xuất tính phân bố công suất các vòng kín:  
tìm ra nhánh có tổn thất công suất là bé nhất, xác  
định được khóa mở của nhánh đó trong vòng kín,  
tức khóa mở nào có dòng điện là bé nhất trong vòng  
kín. Kết quả sử dụng phương pháp đề xuất: Các  
khóa mở ban đầu là 3-4; 28-29; 18-33; 8-21; 12-22;  
9
TỔNG  
7,802  
Như vậy, trong các trường hợp chọn vị trí lắp đặt  
trạm thì vị trí lắp đặt trạm tốt nhất là ở vị trí nút 9 là  
có độ giảm tổn thất cao nhất. Kết quả được thể hiện  
ở Bảng 7 đã cho thấy hiệu quả của phương pháp đề  
xuất đã làm giảm tổng tổn thất công suất trên toàn  
Line30_31  
Line31_32  
Line32_33  
Line33_18  
Line4_5  
Line5  
Line5_6  
Line6_26  
Line6_7  
Line7_8  
30  
31  
32  
18  
sw4  
1
sw5  
sw25  
6
sw7  
sw8  
9
sw30  
sw31  
sw32  
sw36  
4
9
5
6
sw6  
7
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
104  
63  
2
0
4
279  
8
14  
0
lưới điện. Với 2 trường hợp, thì chọn vị trí cấy trạm  
biến áp ở vị trí nút số 9 cho thấy tính hiệu quả cao  
hơn so với vị trí cấy trạm ở nút số 26.  
Bảng 6. Kết quả của các trường hợp đặt một trạm  
biến áp  
Vị trí cấy  
Khóa mở  
ΔP khi chưa  
Khóa mở  
ΔP khi tái Đường  
trạm biến áp chưa tái cấu  
hình  
Ban đầu 28-29; 18-33; 8-  
21; 12-22; 9-15  
tái cấu hình khi tái cấu hình cấu hình  
dây bị  
quá tải  
1-2; 3-4;  
4-5; 5-6  
Không  
quá tải  
(W)  
18,603  
(W)  
-
9
-
Line8_9  
Line9_10  
Line9_15  
8
37  
182  
0
sw9  
sw34  
Nút 9  
3-4;  
8,654  
9,405  
4-5;  
5,833  
9
28-29; 18-33; 8-  
21; 12-22; 9-15  
28-29; 30-31;  
20-21; 21-22;  
13-14  
TỔNG  
7,972  
Nút 26  
3-4;  
3-4;  
7,802  
Không  
28-29; 18-33; 8-  
21; 12-22; 9-15  
25-29; 32-33; 8-  
21; 10-11; 14-15  
quá tải  
4.2.2. Cấy hai trạm biến áp 75kVA  
Khi cấy 2 trạm biến áp với dung lượng là  
75kVA, giả sử được cấy ở 2 vị trí như đã đề xuất là  
nút số 9 và nút số 26, với các khóa mở ban đầu là 3-  
4; 7-8; 28-29; 18-33; 8-21; 12-22; 9-15, Hình 12.  
Hình 13. Cấu hình khi cấy trạm tại nút 9 và 26  
Để giảm tổn thất trên lưới điện, áp dụng phương  
pháp đề xuất tính phân bố công suất các vòng kín:  
tìm ra nhánh có tổn thất công suất là bé nhất, xác  
định được khóa mở của nhánh đó trong vòng kín,  
tức khóa mở nào có dòng điện là bé nhất trong vòng  
kín. Kết quả sử dụng phương pháp đề xuất: Các  
khóa mở ban đầu là 3-4; 7-8; 28-29; 18-33; 8-21;  
12-22; 9-15 nhưng khi sử dụng phương pháp đề  
xuất thì các khỏa mở là: 3-4; 7-8; 25-29; 31-32; 20-  
21; 12-22; 14-15. Như vậy, khi tái cấu hình lưới điện  
thì phải chuyển đổi 4 khóa mở so với ban đầu, kết  
quả này cho thấy tổng tổn thất của toàn lưới điện chỉ  
còn 3.96kW so với chưa áp dụng giải thuật đề xuất  
là 7.97kW. Tương tự khi sử dụng công cụ TOPO khi  
chạy chương trình tối ưu thì cũng cho kết quả tương  
tự các khóa mở như phương pháp đề xuất. Kết quả  
được trình bày ở Bảng 8.  
Hình 12. Lưới điện khi vận hành cấy thêm trạm ở  
nút số 9 và 26  
Khi thực hiện cấy 2 trạm biến áp vào lưới điện ở  
2 vị trí: vị trí tại nút số 9 và nút số 26. Kết quả tính  
toán xác định tổng tổn thất của toàn lưới điện khi  
cấy thêm trạm vào vị trí nút 9 và nút 26 được thể  
hiện như ở Bảng 7.  
Bảng 7. Tổn thất công suất của lưới điện khi vận  
hành có trạm biến áp tại nút số 9 và 26  
Đường dây  
Line1  
Line1_2  
Nút đầu Nút cuối  
Loại  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Line  
Tổn thất P (W)  
Bảng 8. Kết quả của các trường hợp cấy 2 trạm  
Vị trí Khóa mở chưa ΔP khi Khóa mở khi tái ΔP khi Đường  
1
26  
96  
1,893  
133  
111  
92  
75  
45  
35  
25  
18  
16  
12  
29  
1,184  
7
2
0
0
1,006  
653  
31  
7
0
381  
314  
8
1,096  
0
1
2
cấy trạm tái cấu hình  
chưa tái  
cấu hình  
(W)  
cấu hình  
tái cấu dây bị  
Line10_11  
Line11_12  
Line12_13  
Line13_14  
Line14_15  
Line15_16  
Line16_17  
Line17_18  
Line19_20  
Line2  
10  
11  
12  
13  
14  
15  
16  
17  
19  
32  
2
sw10  
sw11  
sw12  
sw13  
sw14  
sw15  
sw16  
sw17  
sw19  
34  
hình  
(W)  
-
quá tải  
Ban đầu 28-29; 18-33; 8-  
-
1-2; 3-4;  
4-5; 5-6  
Không  
21; 12-22; 9-15  
Nút 9 và  
26  
3-4; 7-8;  
28-29; 18-33; 8-  
21; 12-22; 9-15  
7,972  
3-4; 7-8;  
25-29; 31-32;  
20-21; 12-22;  
14-15  
3,961  
quá tải  
Tương tự với trường hợp cấy nhiều trạm biến áp  
hơn, thì phương pháp đề xuất được xác định vị trí  
tối ưu nhằm giảm thiểu tổn thất công suất. Nếu so  
sánh thì với trường hợp 2 máy biến áp 75kVA tại 2  
vị trí thì cho kết quả giảm tổn thất tốt hơn so với cấy  
1 máy biến áp 150kVA tại 1 vị trí. Nhưng ở đây  
chưa xem xét các chi phí khác: lắp đặt khóa, chuyển  
khóa, lắp đặt trạm… cũng như chi phí vận hành và  
bảo trì bảo dưỡng. Với vị trí của lắp đặt trạm biến  
áp, ngoài các vị trí được có khả năng lắp đặt thì lựa  
chọn nơi có tổn thất công suất là bé nhất để lắp đặt  
nhằm giảm thiểu tổn thất công suất của toàn lưới  
điện. Tuy nhiên, với số lượng trạm biến áp cần xem  
Line2_19  
Line2_3  
sw18  
sw2  
2
Line20_21  
Line21_22  
Line21_8  
Line22_12  
Line23_24  
Line24_25  
Line26_27  
Line27_28  
Line28_29  
Line29_25  
Line29_30  
Line3  
20  
21  
8
sw20  
sw21  
sw33  
sw35  
sw23  
sw24  
sw26  
sw27  
sw28  
sw37  
sw29  
35  
12  
23  
24  
26  
27  
28  
25  
29  
18  
3
Line3_23  
Line3_4  
sw22  
sw3  
3
xét tùy thuộc vào việc lựa chọn phân bố đặt trạm  
biến áp nhưng sẽ làm tăng chi phí lắp đặt, vận hành  
và bảo trì bảo dưỡng của trạm. So sánh hiệu quả cấy  
1 trạm biến áp 3 pha 150kVA và cấy 2 trạm biến áp  
3 pha 75kVA như sau:  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  
[1] D. Shirmohammadi and H. W. Hong,  
“Reconfiguration of electric distribution networks for resistive  
line losses reduction,” IEEE Trans. Power Deliv., vol. 4, no. 2,  
pp. 1492–1498, 1989.  
[2] R. S. Rao, K. Ravindra, K. Satish, and S. V. L.  
Narasimham, “Power Loss Minimization in Distribution  
System Using Network Reconfiguration in the Presence of  
Distributed Generation,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 28, no.  
1, pp. 1–9, 2013.  
[3] A. Mohamed Imran, M. Kowsalya, and D. P. Kothari,  
“A novel integration technique for optimal network  
reconfiguration and distributed generation placement in power  
distribution networks,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol.  
63, pp. 461–472, 2014.  
[4] T. T. Nguyen, A. V. Truong, and T. A. Phung, “A  
novel method based on adaptive cuckoo search for optimal  
network reconfiguration and distributed generation allocation  
in distribution network,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol.  
78, pp. 801–815, 2016.  
[5] Ameli A, Shahab B, Farid K, Mahmood-Reza H. A  
multiobjective particle swarm optimization for sizing and  
placement of DGs from DG Owner’s and distribution  
company’s viewpoints. IEEE Trans Power Deliv 2014;29  
(4):1831–40.  
[6] Tan S, Xu JX, Panda SK. Optimization of distribution  
network incorporating distributed generators: an integrated  
approach. IEEE Trans Power Syst 2013; 28(3): 2421–32.  
[7] Nguyễn Tùng Linh, Nguyễn Thanh Thuận, Tôn Ngọc  
Triều, Nguyễn Anh Xuân, Trương Việt Anh - Áp dụng giải  
thuật di truyền cho bài toán tối ưu vị trí và công suất nguồn điện  
phân tán có xét đến tái hình cấu hình lưới điện phân phối, Tạp  
[8] Trương Việt Anh, Các giải thuật tái cấu hình lưới điện  
phân phối, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP. HCM, 2014.  
[9] Baek S. Isolation Transformer for 3-Port 3-Phase  
Dual-Active Bridge Converters in Medium Voltage Level.  
2019;7.  
[10] Chen F. Study on Wireless Communication  
Distributed Control System in Chemical Production Process  
Control. 2018;66:913–8.  
[11] Staerck C, Godon C, Philippe J, Fleury MJJ. Varying  
susceptibility of clinical and environmental Scedosporium  
isolates to chemical oxidative stress in conidial germination.  
Arch Microbiol [Internet]. 2018.  
Nội dung  
Đơn vị tính  
Cấy trạm  
biến áp 3  
Cấy 2 trạm  
biến áp 3 pha  
pha 150kVA 75kVA tại nút 9  
tại nút 9  
308000000  
2016  
và nút 26  
520000000  
2887  
Suất đầu tư  
Sản lượng điện kWh/Tháng  
tổn thất bình  
Đồng  
quân giảm  
Giá bán điện Đồng/kWh  
bình quân  
1897  
1897  
Giá trị mang lại Đồng/tháng  
từ giảm tổn thất  
3824352  
5476639  
điện năng  
Thời gian thu  
hồi vốn đầu tư  
Tháng  
80  
95  
Trước mắt lựa chọn phương án cấy 1 trạm biến  
áp 150kVA tại nút 9 vì có thời gian thu hồi vốn đầu  
tư nhanh, giải quyết được giảm tổn thất công suất,  
giải quyết quá tải đường dây. Nhưng về lâu dài, khi  
phụ tải tiếp tục tăng, các trạm trong khu vực tiếp tục  
quá tải thì phương án cấy thêm trạm tại nút 26 là  
phương án được lựa chọn tiếp theo.  
5. Kết luận  
Bài báo này tiếp cận bài toán xác định vị trí và  
dung lượng trạm biến áp trên lưới điện hạ áp có xét  
đến cấu hình vận hành lưới điện với mục tiêu là  
giảm tổn thất công suất trên hệ thống điện hạ áp.  
Giải pháp đề xuất xác định vị trí và dung lượng trạm  
biến áp tối ưu và xác định cấu trúc vận hành được  
thực hiện bằng phương pháp chuyển đổi nhánh  
trong vòng kín được áp dụng cho lưới điện hạ áp tại  
Phường 8, thành phố Bến Tre. Kết quả thực hiện  
được thực hiện kiểm chứng trên phần mềm PSS –  
ADEPT cho thấy hiệu quả của phương pháp đề xuất.  
Kết quả kiểm nghiệm của phương pháp đề xuất đã  
cho thấy phương pháp đề xuất đã cải tiến hơn so với  
tài liệu tham khảo [12] là kết hợp việc lắp đặt thêm  
trạm nhưng có kết hợp tái cấu hình lưới điện ở phía  
hạ thế.  
[12] Hegde V, G. RC, Nayak P, S. P, Woleng T. Optimal  
placement of distribution transformers in radial distribution  
system. Int J Smart Grid Clean Energy. 2015  
Tác giả chịu trách nhiệm bài viết:  
Họ tên: Bủi Vinh Quang  
Đơn vị: Điện lực thành phố Bến Tre – Công ty Điện lực Bến Tre.  
Điện thoại: 0913589897-0966136163  
Email: quangbv75@gmail.com  
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN  
PGS.TS. Trương Việt Anh  
pdf 8 trang Mãnh Khiết 09/01/2024 21981 Free
Bạn đang xem tài liệu "Xác định vị trí và dung lượng trạm biến áp 22/0,4kv nhằm giảm tổn thất công suất trên lưới điện 0,4kv", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfxac_dinh_vi_tri_va_dung_luong_tram_bien_ap_2204kv_nham_giam.pdf