Tài liệu Quy hoạch cải tạo hệ thống P11 doc

Vì vậy lượng điện năng lớn sẽ được tiết kiệm trong một loạt các lĩnh vực sản xuất và đời sống như: - sử dụng thiết bị chiếu sáng hiệu suất cao.. Đưa ra những chỉ tiêu nâng cao hiệu suất

PHẦN II CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ NHU CẦU ĐIỆN

NĂNG DSM

CHƯƠNGI KHÁI NIỆM CHUNG VỀ DSM (DEMAND SIDE MANAGEMENT)

1.1.ĐẶT VẤN ĐỀ

Sự phát triển của nhu cầu sử dụng điện năng gắn liền với sự phát triển kinh tế xã hội Từ những năm đầu của thế kỷ 20, vấn đề sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng đã được các nước phát triển quan tâm nghiên cứu Đặc biệt, kể từ khi nền kinh tế thế giới chịu những tác động nặng nề của cuộc khủng hoảng dầu mỏ lần thứ nhất và lần thứ hai thì nhiều tổ chức nhà nước cũng như nhiều trung tâm nghiên cứu phục vụ mục tiêu tiết kiệm năng lượng

đã được thành lập

Theo đánh giá của uỷ ban năng lượng thế giới thì trong vài chục năm tới, với nhu cầu sử dụng năng lượng như hiện nay thì chẳng bao lâu nữa, nguồn năng lượng sơ cấp trên thế giới sẽ cạn kiệt Với Việt Nam, tuy nguồn năng lượng sơ cấp khá đa dạng, phong phú bao gồm: than, dầu, khí, nhiệt

điện, thuỷ điện, Urani, địa nhiệt, nhưng trữ lượng và khả năng khai thác rất hạn chế và được coi là rất nhỏ so với thế giới

Ở Việt Nam, đã tồn tại cơ chế bao cấp vào những năm 80, do vậy thói quen bao cấp, cơ chế quản lý tập trung gây ra thói quen xấu trong việc sử dụng năng lượng nói chung và điện năng nói riêng Việc quản lý và sử dụng năng lượng không phản ánh đúng thực chất chi phí của quá trình sản xuất, từ

đó vấn đề sử dụng hợp lý và tiết kiệm năng lượng không được quan tâm, tư tưởng ỷ lại vào nhà nước còn rất nặng nề Khi chuyển sang nền kinh tế thị trường, nhiều thành phần kinh tế, có hoạch toán lỗ lãi, vấn đề sử dụng năng lượng đã được quan tâm nhiều hơn song do thiếu thông tin, chưa có kinh nghiệm thực hiện, chưa có một chính sách hợp lý và các văn bản luật kịp thời nên vấn đề sử dụng và khai thác các nguồn năng lượng còn đạt hiệu quả rất thấp

Với tốc độ tăng trưởng của nền kinh tế đến năm 2010 là 7,5%/năm thì tăng trưởng nhu cầu điện năng sẽ đạt khoảng 12-16%/năm Theo tờ trình chính phủ của Tổng công ty điện lực Việt Nam (EVN) vào năm 2001 và quyết định phê duyệt bổ xung tổng sơ điện Việt Nam (TSĐV) vào tháng 3 năm 2003 thi trong giai đoạn từ nay đến năm 2010 nhu cầu phụ tải điện tăng

ở mức 83,5 đến 93 tỷ kWh và EVN đã kiến nghị chính phủ thúc đẩy xây dựng nhanh chóng các nguồn điện và lưới điện, cụ thể xây dựng mạch 2 đường dây 500kV Phú Lâm – Pleiku - Thường Tín, các đường dây 220kV, trạm biến áp 220kV, các nhà máy thuỷ điện khởi công trong năm 2003 như: Tuyên Quang (tỉnh Tuyên Quang), Sêsan3 (tỉnh Gia Lai), Đại Ninh (tỉnh Bình Thuận), Quảng Trị (tỉnh Quảng Trị), và các nhà máy nhiệt điện như: Uông Bí mở rộng, Na Dương, Cao Ngạn, Ngoài ra theo dự kiến có thể xây dựng nhà máy điện nguyên tử vào năm 2015 Đây thực sự là những thách thức của ngành Điện và chính phủ Việt Nam trong những năm tới

Tại hội thảo về tiết kiệm điện do Bộ Công Nghiệp, Viện Năng Lượng

và Công ty PG Lighting tổ chức, Bộ Công Nghiệp cho biết, với tốc độ tăng trưởng kinh tế dự kiến là 16%/năm thì vào năm 2007, Việt Nam thiếu khoảng

1 tỷ kWh điện Từ năm 2010 đến năm 2020, Việt Nam sẽ mất cân đối lớn giữa cung và cầu điện năng, việc nhập khẩu điện ngày càng tăng Bên cạnh

đó, do trình độ công nghệ còn lạc hậu và sử dụng không hợp lý nên tổn thất điện năng của ta luôn cao hơn các nước trong khu vực như Thái Lan, Mailaixia từ 1,5 đến 1,7 lần

Với tốc độ tăng trưởng nhu cầu điện năng trung bình hàng năm của cả nước vào khoảng 16%, trong hoàn cảnh nguồn vốn trong nước còn hạn chế, chủ yếu nguồn vốn đầu tư phát triển lưới điện và nguồn điện là nguồn vốn vay của các tổ chức tài chính thế giới như WB, ADB, ODA, đặt ra cho ngành Điện phải giải quyết một vấn đề hết sức khó khăn: phải đáp ứng nhu cầu điện năng theo tăng trưởng của nền kinh tế nhưng lại rất khó khăn về nguồn vốn đầu tư Hơn nữa, với tốc độ khai thác các dạng năng lượng sơ cấp như hiện nay sẽ làm cạn kiệt nhanh chóng nguồn tài nguyên của Đất nước và ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường sinh thái

Theo số liệu tính toán của Viện Năng Lượng, nhu cầu điện năng thương phẩm nước ta vào năm 2010 có thể là 72 tỷ kWh (gấp 8 lần so với năm 1994) Nhu cầu công suất đỉnh sẽ gia tăng từ 2000MW (năm 1994) lên tới khoảng 11000MW(năm 2010) Nguồn vốn cần huy động để phát triển nguồn và lưới điện sẽ vào khoảng 18,4 tỷ USD

Hiện nay, hiệu quả sử dụng điện năng ở nước ta còn rất thấp, trong khi tổn thất điện năng trong các khâu sản xuất, truyền tải, phân phối còn cao Tình trạng lãng phí trong sử dụng điện năng còn phổ biến, ý thức sử dụng tiết kiệm điện cọn bị xem nhẹ Thực tế, qua nghiên cứu, phân tích, đánh giá thì tiềm năng tiết kiệm điện năng trong các lĩnh vực kinh tế đời sống, xã hội còn rất lớn vào khoảng 50% sản lượng điện năng tiêu thụ Khắc phục khó khăn này, Chính phủ và Bộ Công Nghiệp đã ra chỉ thị về tiết kiệm điện, theo đó từ năm 2006 đến năm 2010 sẽ tiết kiệm từ 3-5% sản lượng điện, từ năm 2011 đến năm 2015 tiết kiệm từ 7-8% sản lượng điện

Để thực hiện kế hoạch công nghiệp hoá và hiện đại hoá chúng ta phải

có những chiến lược quản lý và phát triển ngành điện một cách hợp lý Theo

kinh nghiệm của các nước trong khu vực, việc sớm áp dụng các chương trình quản lý nhu cầu điện năng DSM kết hợp với quản lý nguồn cung cấp SSM sẽ

là một trong những giải pháp kinh tế và hiệu quả nhất Thực tế tại những nước trong khu vực như Hàn Quốc, Thái Lan, Đài Loan, Trung Quốc, Inđônêxia, Malaysia, Philippin, với kinh nghiệm và sự trợ giúp của các nước phát triển đã đưa ra nhiều chương trình tiết kiệm năng lượng, hàng trăm triệu USD lợi nhuận thu được nhờ việc thực hiện các chương trình đó khiến họ nhìn nhận vấn đề nghiêm túc và thực tế hơn

1.2.NHỮNG CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG VỀ DSM

DSM mới được hệ thống hoá thành một phần quan trọng trong lĩnh vực

sử dụng điện năng từ vài thập kỷ gần đây nhưng các giải pháp riêng lẻ của nó

đã được thực hành từ rất sớm Việc nghiên cứu ứng dụng DSM ở Việt Nam mới ở trong giai đoạn đầu và chỉ thưc sự đặt ra khi có sự bùng nổ nhu cầu điện năng để phát triển kinh tế trong 15 năm gần đây

1.2.1.KHÁI NIỆM CHUNG VỀ DSM

DSM là tập hợp các giải pháp kỹ thuật – Công nghệ - Kinh tế - Xã hội nhằm sử dụng điện năng một cách hiệu quả và tiết kiệm DSM nằm

trong chương trình tổng thể Quản lý nguồn cung cấp (SSM) - Quản lý nhu cầu sử dụng điện năng (DSM)

Trong những năm trước đây, để thoả mãn nhu cầu gia tăng của phụ tải điện, người ta thường quan tâm đến việc đầu tư khai thác và xây dựng thêm các nhà máy điện Giờ đây, do sự phát triển quá nhanh của nhu cầu dùng điện, lượng vốn đầu tư cho ngành điện đã trở thành gánh nặng đối với quốc gia Lượng than, dầu, khí đốt, dùng trong các nhà máy điện ngày một lớn kèm theo sự ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng Dẫn tới DSM được xem là nguồn cung cấp điện rẻ và sạch nhất Bởi DSM giúp chúng ta giảm nhẹ vốn đầu tư xây dựng thêm các nhà máy điện, tiết kiệm tài nguyên, giảm bớt ô nhiễm môi trường Không chỉ vậy, nhờ DSM người tiêu thụ có thể được cung cấp điện năng với giá rẻ và chất lượng hơn Thực tế kết quả thực hiện

DSM tại các nước trên thế giới đã đưa ra những kết luận là DSM có thể giảm

≥ 10% nhu cầu dùng điện với mức chi phí vào khoảng 0,3 – 0,5 chi phí cần thiết xây dựng nguồn và lưới để đáp ứng nhu cầu điện năng tương ứng

DSM được xây dựng trên cơ sở hai chiến lược chủ yếu:

- Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ tiêu thụ

- Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả năng cung cấp một cách kinh tế nhất

1.2.2.NÂNG CAO HIỆU SUẤT CỦA CÁC HỘ SỬ DỤNG ĐIỆN

Chiến lược nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ tiêu thụ điện nhằm làm giảm nhu cầu tiêu thụ điện một cách hợp lý Nhờ đó có thể giảm vốn đầu tư phát triển nguồn lưới đồng thới khách hàng sẽ phải trả ít tiền điện hơn Ngành điện có điều kiện nâng cấp thiết bị, chủ động trong việc đáp ứng nhu cầu phụ tải điện, giảm thiểu tổn thất và nâng cao chất lượng điện năng Chiến lược này bao gồm những nội dung sau:

- Sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao

- Giảm thiểu tối đa việc tiêu phí năng lượng một cách vô ích

1.2.2.1.Sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao

Nhờ có tiến bộ của khoa học và công nghệ, ngày nay người ta có thể chế tạo được những thiết bị dùng điện với hiệu suất cao, tuổi thọ lớn và giá thành gia tăng không đáng kể Vì vậy lượng điện năng lớn sẽ được tiết kiệm trong một loạt các lĩnh vực sản xuất và đời sống như:

- sử dụng thiết bị chiếu sáng hiệu suất cao

- Sử dụng các động cơ điện hay thiết bị dùng động cơ điện có hiệu suất cao

- Sử dụng các thiết bị điện tử đã được sản xuất theo các tiêu chuẩn hiệu năng cao thay thế các thiết bị điện cơ

Bảng1.1 trình bày các số liệu liên quan đến mức tiêu thụ điện của một

vài loại thiết bị điện có tính năng giống nhau sử dụng tại Mỹ vào những năm

1986 – 1990

Bảng 1.1: Điện năng tiêu thụ trung bình của một vài loại

thiết bị điện thông dụng ở Mỹ

Tên thiết bị điện

Điện năng tiêu thụ trung bình của loại tốt nhất sản xuất năm 1986 (kWh/năm)

Điện năng tiêu thụ của loại

đã được cải tiến năm 1990

(kWh)

Tủ lạnh 750 300-500

Tủ đá 430 200-300

Lò điện 700 400-500

Cho tới thời điểm này các mức điện năng tiêu thụ hàng năm của các

thiết bị kể trên đã giảm thấp được (5-10)% Nền kinh tế càng phát triển, đời

sống nhân dân càng được nâng cao, tốc độ gia tăng các thiết bị dùng điện

càng lớn, việc lựa chọn các thiết bị điện có hiệu suất tốt hơn sẽ đem lại hiệu

quả rất tốt

Có thể chia các thiết bị dùng điện làm 2 mảng: thiết bị điện dân dụng

và thiết bị điện công nghiệp

Các thiết bị điện dân dụng được sử dụng phổ biến trong khu vực dân

cư, công sở, các toà nhà thương mại, các khu vực hành chính, đèn chiếu

sáng, quạt, máy thu thanh, máy thu hình, tủ lạnh, máy giặt, Trong đó có

những thiết bị được sử dụng thường xuyên và tiêu thụ một lượng điện năng

rất lớn Do vậy chúng thường được đầu tư nghiên cứu để nâng cao hiệu suất

như các loại đèn chiếu sáng, TV, tủ lạnh, bình đun nước nóng, nồi cơm điện,

máy giặt Nhật Bản là một trong những nước đã quan tâm rất sớm đến việc

nâng cao hiệu suất các thiết bị dùng điện (1974) Nhờ vậy hj thu được nhiều

kết quả đáng kể trong việc tiết kiệm điện năng và chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ Chỉ lấy ví dụ, từ năm 1973 đến năm 1994, các nhà sản xuất đã nâng hiệu suất của chiếc TV lên gần 2 lần, với tủ lạnh là 3 lần

Trong các nước phát triển lượng điện năng dùng cho các hệ thống chiếu sáng (gia đình, nhà làm việc, trung tâm dịch vụ thương mại, khách sạn nhà hàng, ) thường chiếm tỷ trọng lớn trong tổng điện năng thương mại Việc

sử dụng các thiết bị chiếu sáng được chế tạo theo công nghệ mới sẽ tiết kiệm được nhiều điện năng với thời gian hoàn vốn ngắn Hiện nay trên thế giới các loại đèn sợi đốt có công suất lớn, toả nhiệt nhiều trong quá trình làm việc, hiệu suất phát quang kém đã dần được loại bỏ và thay thế bởi các loại đèn compact tiêu tốn ít điện năng hơn nhưng hiệu suất phát quang lại cao hơn Các loại đèn huỳnh quang 1,2m công suất 40W, chấn lưu sắt từ 12W đã được thay thế bằng loại đèn huỳnh quang chất lượng 1,2m công suất 36W, chấn lưu sắt từ 6W chất lượng cao hoặc đèn huỳnh quang 1,2m công suất 32W,chấn lưu điện tử 3W Tất nhiên giá thành các loại đèn mới đắt hơn (1,3-2) lần, song công suất mỗi bóng đèn giảm (10-17)W tương đương lượng điện năng tiêu thụ giảm (19-33)% Hệ thống chiếu sáng đường phố có thể sử dụng đèn Sodium cao áp (HSP-High Pressure Sodium)-150W để thay thế đèn thuỷ ngân cao

áp 250W và đèn sợi đốt hiện nay đang dùng phổ biến Ngoài việc lắp đặt thêm các thiết bị tự động tự động đóng cắt, khống chế cường độ sáng, chao đèn cong thích hợp với từng khu vực, cùng việc nâng cao chất lượng thiết kế

và bảo dưỡng thường xuyên hệ thống chiếu sáng có thể gia tăng lượng điện tiết kiệm hàng năm và giảm nhanh thời gian thu hôi vốn

Theo thống kê, trên thế giới các động cơ điện là thiết bị tiêu thụ lớn

nhất trong tổng điện năng thương phẩm Trong bảng 1.2 trình bày cơ cấu tiêu

thụ điện năng thuộc khu vực công nghiệp và dịch vụ ở Thụy Điển Hiện nay ở nước ta đang phát triển còn sử dụng phổ biến loại động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc Đây là loại động cơ có kết cấu đơn giản rẻ tiền, chi phí bảo quản thấp song hiệu suất thấp dẫn tới hiệu quả sử dụng điện năng thấp Các

động cơ điện thế hệ mới EEMs nhờ những cải tiến như: tăng tiết diện lõi thép,

sử dụng các vật liệu có tổn hao sắt từ thấp, dùng dây quấn có điện trở bé, tiết diện lớn, tối ưu hoá các khe hở không khí giữa rôto và stato đã nâng cao được hiệu suất (3-8)% Tuy nhiên giá thành của các loại động cơ này có cao hơn (15-25)% song nhìn chung vẫn cho lợi nhuận cao hơn trong quá trình làm việc

Có thể lắp thêm cho EEMs thường xuyên làm việc ở chế độ tải luôn thay đổi các bộ tự động điều chỉnh tốc độ của động cơ ASD sẽ tạo khả năng tiết kiệm thêm được khoảng (20-30)% lượng điện năng tiêu thụ

Bảng 1.2: Cơ cấu tiêu thụ điện năng trong các khu vực

công nghiệp và dịch vụ ở Thụy Điển

Sử dụng cuối cùng Điện năng tiêu thụ

TWh/năm %

Khu vực công nghiệp

áp suất đầu ra, giảm nhiệt độ và độ ẩm đầu vào, sử dụng máy nén khí nhiều cấp, )

Để thực hiện nội dung sử dụng các thiết bị điện có hiệu quả cao cần chú ý tới các công việc:

1 Luôn cập nhật các thông tin về các công nghệ chế tạo thiết bị điện

2 Thành lập hệ thống kiểm định đánh giá chất lượng và hiệu suất của các thiết bị điện được sản xuất hoặc nhập khẩu

3 Thực hiện chế độ dán nhãn (Labelling) cho các thiết bị điện có chất lượng và hiệu quả sử dụng năng lượng cao

4 Thông tin, tuyên truyền, đào tạo để giúp cho những người sử dụng điện biết cách lựa chọn và sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao

5 Đưa ra những chỉ tiêu nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của từng loại thiết bị dùng điện cần phấn đấu đạt được trong kế hoạch thực hiện DSM cho các nhà sản xuất Ví dụ một số chỉ tiêu giảm lượng điện năng tiêu thụ của các thiết bị dùng điện mà Nhật Bản đặt ra cho các nhà sản xuất cần thực hiện trong giai đoạn 1992-1997: AC 6%, đèn ống 7%, TV(5-7)%, VTR 10% điện năng sử dụng trong thời gian chờ

Tuỳ thuộc vào hoàn cảnh cụ thể, có thể thực hiện đồng thời hoặc từng phần những công việc trên Tuy nhiên, kết quả cuối cùng phụ thuộc rất nhiều vào việc thực hiện đó

1.2.2.2.Giảm thiểu sự tiêu phí năng lượng một cách vô ích

Hiện nay do ý thức tiết kiệm năng lượng chưa thật đi sâu vào từng thành viên cộng đồng Mặt khác do hệ thống thông tin, tuyên truyền, giáo dục, đào tạo, còn thiếu hoặc làm việc chưa thật hiệu quả nên không phải ai cũng đều hiểu những kiến thức cần thiết về cac biện pháp tiết kiệm năng lượng thông thường Do vậy việc sử dụng năng lượng nói chung và điện năng nói riêng kể cả ở những nước phát triển vẫn còn lãng phí nhiều Mặc dù lượng điện năng tiết kiệm bởi những thành viên là không lớn, song tổn thất điện năng tiết kiệm được nếu toàn bộ cộng đồng thực hiện sẽ không phải là nhỏ Hơn thế nữa vốn đầu tư thực hiện giải pháp này không nhiều, nên hiệu quả kinh tế của phương pháp này thường là rất cao không chỉ đối với các quốc gia

mà còn trực tiếp đền từng gia đình, từng doanh nghiệp, thể hiện qua số tiền điện phải trả hàng tháng của họ Một số biện pháp phổ biến bao gồm:

- Sử dụng các hệ thống tự động đóng cắt nguồn điện, điều chỉnh công suất tiêu thụ cho phù hợp với yêu cầu sử dụng thiết bị

- Cải tiến các lớp cách nhiệt, chống thất thoát nhiệt của các thiết bị giữ nhiệt liên quan đến sử dụng điện năng

- Thiết kế kiến trúc hợp lý các toà nhà theo hướng sử dụng hiệu quả năng lượng để giảm thiểu sử dụng điện năng

- Tối ưu hoá các quá trình vận hành thiết bị dùng điện trong công nghiệp

Các biện pháp cụ thể để tiết kiệm điện năng thuộc biện pháp này có thể tạm chia làm bốn khu vực:

1 Khu vực nhà ở

2 Khu vực công cộng: các trung tâm thương mại, dịch vụ, văn phòng, công sở, trường học, vui chơi giải trí, bệnh viện, khách sạn,

3 Khu vực công nghiệp

4 Khu vực sản xuất, truyền tải và phân phối điện

Sau đây sẽ đề cập tóm tắt các biện pháp có thể áp dụng cho từng khu vực, riêng khu vực sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng sẽ được trình bày trong các phần tiếp theo

a Khu vực nhà ở:

Trong các khu vực nhà ở thì điện năng được sử dụng chủ yếu cho các thiết bị chiếu sáng và các thiết bị phục vụ sinh hoạt Ngoài biện pháp lựa chọn thiết bị có hiệu suất cao phù hợp với yêu cầu sử dụng, việc hạn chế thời gian làm việc vô ích của các thiết bị rất có ý nghĩa đến tổng điện năng tiết kiệm được Để thực hiện mục tiêu này có thể sử dụng các thiết bị phụ trợ như: Tự động cắt điện ra khỏi nhà, tự động điều chỉnh độ sáng của đèn, tự động cắt các bình đun nước nóng ra khỏi lưới khi không sử dụng trong một thời gian hạn định nào đó, Lắp thêm các lớp vỏ bọc để hạn chế sự thất thoát nhiệt ở hệ thống đun nước nóng Sử dụng các mẫu thiết kế nhà ở thông thoáng, tận dụng

ánh sáng tự nhiên nhằm hạn chế thời gian làm việc của các đèn chiếu sáng, tận dụng ánh sáng tự nhiên nhằm hạn chế thời gian làm việc của các đèn chiếu sáng và quạt điện Mặt khác, các lớp tường bao bọc và các cửa ra vào, cửa sổ phải đầy đủ, kín để giảm bớt thời gian và công suất làm việc của các

AC Việc lựa chọn nhiệt độ đặt thích hợp vào mùa hè, mùa đông cho các AC cũng có thể giảm được điện năng tiêu thụ trên thiết bị này Ngoài ra việc hạn chế số lần đóng mở các tủ lạnh, tủ đá, số lần làm việc của máy giặt, bàn là, bếp điên, cắt bỏ thời gian chờ của TV, VTR cũng giúp giảm bớt lượng điện năng tiêu thụ

b Khu vực công cộng

Trong khu vực này việc quan tâm đến khâu thiết kế công trìng kể hạn chế tiêu tốn năng lượng trong các khâu chiếu sáng, làm mát, sưởi ấm có thể cho những kết quả đáng kể Các điều luật về thiết kế xây dựng, môi trường và công tác thẩm định hiệu quả sử dụng năng lượng khi cấp phép xây dựng giúp nhiều cho mục tiêu tiết kiệm năng lượng Những quy định cụ thể, rõ ràng về việc sử dụng các thiết bị đặc biệt là thiết bị chiếu sáng, máy văn phòng, làm mát và sưởi ấm, hỗ trợ nhiều cho công tác an toàn và tiết kiệm điện Việc trang bị thêm các thiết bị tự động đóng cắt, tự động khống chế (ánh sáng, nhiệt độ, ) là cần thiết Thay thế các AC đặt tại nhiều điểm bằng các hệ thống điều hoà trung tâm cho phép tiêu thụ điện năng ít hơn và dễ điều chỉnh nhiệt

độ thích hợp với các nhu cầu sử dụng khác nhau Cần

cân nhắc trong việc thay thế cách đun nước, sưởi ấm bằng điện sang dùng gas hoá lỏng sẽ cho những chỉ tiêu kinh tế tốt hơn Ngoài ra cần lưu tâm đến việc tận dụng những nguồn nhiệt thừa vào mục đích gia nhiệt

c Khu vực công nghiệp

Các biện pháp làm giảm sự tiêu phí năng lượng trong khu vực này khá đan dạng và thường cho hiệu quả cao với chi phí thấp

- Thiết kế và xây dựng các nhà xưởng hợp lý

- Hợp lý hoá các quá trình sản xuất

- Bù công suất phản kháng để cải thiện hệ số công suất

- Thiết kế và vận hành kinh tế các trạm biến áp

- với động cơ điện:

+ Giữ đúng lịch bảo hành

+ Giảm hoặc tránh chạy non tải hoặc không tải

+ Sử dụng các động cơ có công suất hợp lý

+ Lắp đặt thêm ASD cho các động cơ lớn có phụ tải luôn thay đổi

+ Lắp đặt tụ bù cho các động cơ có công suất lớn

- Hệ thống nước lanh:

+ Bảo quản đúng quy định

+ Vận hành thiết bị ở COP cực đại

+ Sử dụng thiết bị có hiệu quả cao

+ Bảo ôn mạng nước lạnh

+ Phân cấp các máy nước lạnh

+ Sử dụng thiết bị đặt giờ khống chế cường độ sáng

+ Dùng chao đèn có hiệu quả

+ Cải thiện thông số phòng (giảm mức hấp thụ ánh sáng, giảm

độ treo cao đèn)

+ Dùng phương pháp chiếu sáng không đồng đều (theo nhiệm

vụ, điều kiện làm việc)

+ Tận dụng ánh sáng tự nhiên

+Thường xuyên bảo dưỡng các hệ thống chiếu sáng

1.2.3.ĐIỀU KHIỂN NHU CẦU DÙNG ĐIỆN CHO PHÙ HỢP VỚI KHẢ NĂNG CUNG CẤP MỘT CÁCH KINH TẾ NHẤT

Điều khiển nhu cầu điện là chiến lược của DSM mà các giải pháp của

nó thực hiện với sự chủ động nhiều hơn từ phía các nhà cung cấp điện nhằm làm thay đổi nhu cầu sử dụng điện năng phù hợp với khả năng cấp điện của HTĐ

1.2.3.1.Điều khiển trực tiếp dòng điện

Mục tiêu chính của giải pháp này là san bằng đồ thị phụ tải của hệ thống điện nhằm giảm tổn thất, dễ dàng định được phương thức vận hành kinh tế hệ thống, giảm nhẹ vốn đầu tư phát triển nguồn và lưới điện, cung cấp điện cho khách hàng linh hoạt, tin cậy, chất lượng cao và giá rẻ

a Cắt giảm đỉnh (peak clipping)

Đây là biện pháp khá thông dụng để giảm phụ tải đỉnh trong các giờ cao điểm của hệ thống điện nhằm làm giảm nhu cầu gia tăng công suất phát

và tổn thất điện năng Có thể điều khiển dòng điện của khách hàng để giảm đỉnh bằng các tín hiệu điều khiển từ xa hoặc trực tiếp tại các hộ tiêu thụ Ngoài ra bằng chính sách giá điện cũng có thể đạt được mục tiêu này Tuy nhiên khi áp dụng biện pháp này các khách hàng thường được thoả thuận hoặc thông báo trước để tránh những thiệt hại do ngừng cung cấp điện

b Lấp thấp điểm (Valley filling)

Đây là biện pháp truyền thống thứ hai để điều khiển dòng điện Lấp thấp điểm tạo thêm các phụ tải vào thời gian thấp điểm Điều này đặc biệt hấp dẫn nếu như giá điện cho các phụ tải dưới đỉnh nhỏ hơn giá điện trung bình Thường biện pháp này áp dụng khi công suất thừa được sản xuất bằng nhiên

liệu rẻ tiền Hiệu quả là gia tăng tổng điện năng thương phẩm nhưng không tăng công suất đỉnh, tránh được hiện tượng xả nước (thuỷ điện), hoặc hơi (nhiệt điện) thừa Có thể lấp thấp điểm bằng các kho nhiệt (nóng, lạnh), xây dựng các nhà máy thuỷ điện tích năng, nạp điện cho ắc quy, ô tô điện,

c Chuyển dịch phụ tải (load shifting)

Chuyển dịch phụ tải từ thời gian cao điểm sang thời gian thấp điểm Hiệu quả thực là giảm được công suất đỉnh song không làm thay đổi điện năng tiêu thụ tổng Các ứng dụng phổ biến trong trường hợp này là các kho nhiệt, các thiết bị tích năng lượng và thiết lâp hệ thống giá điện thật hợp lý

d Biện pháp bảo tồn (strategic conservation)

Đây là biện pháp giảm tiêu thụ cuối cùng dẫn tới giảm điện năng tiêu thụ nhờ việc nâng cao hiệu năng của các thiết bị dùng điện

e Tăng trưởng dòng điện (strategic load growth)

Tăng thêm khách hàng mới (chương trình điện khí hoá nông thôn) dẫn tới khả cả công suất đỉnh và tổng điện năng tiêu thụ

f Biểu đồ phụ tải linh hoạt (flexible load shape)

Biện pháp này xem độ tin cậy cung cấp điện như một biến số trong bài toán lập kế hoạch tiêu dùng Và do vậy đương nhiên có thể cắt điện khi cần thiết Hiệu quả thực tế là công suất đỉnh và cả điện năng tiêu thụ có thể giảm

a Cắt giảm đỉnh b.Lấp thấp điểm

c Chuyển dịch phụ tải d Biện pháp bảo tồn

e.Tăng trưởng dòng điện f Biểu đồ phụ tải linh hoạt

Hình 1.1: Các biện pháp điều khiển trực tiếp dòng điện

1.2.3.2.Lưu trữ năng lượng

Giải pháp này cho phép dịch chuyển nhu cầu sử dụng điện từ thời gian cao điểm đến thời gian thấp điểm nhờ áp dụng chính sách giá điện Kết quả là giảm chi phí sử dụng điện cho các hộ tiêu thụ trong khi nhà cung cấp điện cũng đạt được mục tiêu san bằng ĐTPT, tiết kiệm vốn đầu tư

1.2.3.3.Điện khí hoá

Áp dụng rộng rãi các công nghệ sử dụng điện năng mới để bổ sung và thay thế các dạng năng lượng khác Mở rộng điện khí hoá nông thôn, điện khí hoá các hệ thống giao thông hoặc dùng điện thay thế việc đốt xăng dầu trong các thiết bị động lực làm gia tăng dòng điện đỉnh và điện năng tổng của hệ thống Song đó là việc làm cần thiết bới nó sẽ thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội và giảm sự huỷ hoại môi trường

1.2.3.4.Chính sách giá điện năng

Nhu cầu sử dụng điện của các phụ tải điện thường phân bố không đều theo thời gian Một cách tự nhiên, theo tập quán sinh hoạt, làm việc và sản

xuất sẽ xuất hiện các cao điểm và thấp điểm trong đồ thị phụ tải của hệ thống Tại khoảng thời gian cao điểm, hệ thống phải huy động mọi khả năng phát điện để đáp ứng nhu cầu phụ tải và đôi khi vẫn không tránh khỏi phải cắt điện nếu không xây dựng thêm các nguồn điện năng cũng như hệ thống truyền tải mới Rõ ràng chi phí thực để đáp ứng nhu cầu điện năng trong thời điểm này

sẽ rất cao Ngược lại trong khoảng thời gian thấp điểm, nhu cầu tiêu thụ điện năng thường rất bé khiến các nhà máy điện phải ngừng cung phát điện hoặc chạy với công suất hạn chế theo điều kiện kỹ thuật, đôi khi vẫn phải xả bớt hơi qúa nhiệt Trong các hệ thống có tỷ trọng thuỷ điện cao sẽ không tránh khỏi phải xả nước vô ích vào các mùa mưa Vốn đầu tư xây dựng hệ thống truyền tải được khai thác hợp lý, các máy biến áp vận hành non tải sẽ làm gia tăng tổn thất trong hệ thống Tại các thời điểm này nếu có thêm nhu cầu dùng điện sẽ rất kinh tế và thuận lợi cho công tác vận hành hệ thống Tại nhiều nước, giá bán điện không thay đổi trong suốt thời gian cung cấp đã tạo ra những hạn chế đáng kể đối với việc khuyến khích sử dụng điện năng tại các thời điểm khác nhau

Trong các nước phát triển, giá bán điện được sử dụng như một công cụ rất hiệu quả để điều tiết nhu cầu điện năng Biểu giá bán điện được thay đổi một cách linh hoạt tuỳ theo từng mùa, từng thời điểm cấp điện, khả năng đáp ứng của hệ thống, trị số công suất và điện năng yêu cầu, địa điểm tiếp nhận, đối tượng khách hàng, Nhờ vậy điện năng đã được sử dụng một cách hiệu quả đem lại lợi ích cho cả người cung cấp lẫn người sử dụng Có thể đưa ra một vài biểu giá thông dụng nhất hiện nay:

a Giá tính theo thời điểm sử dụng (TOU)

Mục tiêu chính của biểu giá TOU là điều hoà phụ tải điện của hệ thống sao cho phù hợp với khả năng cung cấp đem lại lợi ích cho cả ngành điện lẫn khách hàng Và do vậy, nó phải có tính linh hoạt cao bởi muốn đạt được mục tiêu trên TOU phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố: thời điểm dùng điện, khoảng thời gian dùng điện liên tục, độ lớn và sự biến động công suất cũng như điện năng yêu cầu, mùa và thời điểm trong một vùng, vùng, loại khách

hàng, định hướng phát triển kinh tế và ngành điện, Từ đó cũng đễ dàng nhận thấy việc lập được một TOU thật không đơn giản Nhưng ít nhất TOU cũng phải mang tính tích cực Thúc đẩy kinh tế phát triển và khuyến khích sử dụng điện năng một cách hiệu quả Với các khách hàng mà chi phi điện năng chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ trong giá thành sản phẩm do họ sản xuất ra thì đôi khi họ cũng ít quan tâm đến TOU Vì lợi ích chung, bên cạnh TOU cũng cần thêm một quy định bắt buộc khi cần thiết Các nước đang phát triển thuộc Châu Á

có Hàn Quốc, Đài Loan, Thái Lan, Srilanka, Bangladesd, dã sử dụng TOU

và thu được kết quả bước đầu trong lĩnh vực điền khiển dòng điện phụ tải Theo KEMKO (công ty quản lý điện năng Hàn Quốc) ước đoán TOU đã giảm được 986MW nghĩa là khoảng hơn 10% nhu cầu đỉnh của hệ thống điện Hàn Quốc vào tháng 6 năm 1982

b Giá cho phép cắt điện khi cần thiết

Biểu giá này được áp dụng để khuyến khích khách hàng cho phép cắt điện trong các trường hợp cần thiết với khả năng cung cấp điện kinh tế của ngành điện Số lần cắt và thời gian cắt phụ thuộc vào sự thoả thuận với khách hàng và số tiền khách hàng được nhận từ dịch vụ này

c Giá dành cho các mục tiêu đặc biệt:

Biểu gía đặc biệt nhằm khuyến khích khách hàng thực hiện DSM hoặc phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế của chính phủ Ví dụ các khách hàng có đặt hệ thống lưu nhiệt hoặc đặt các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để giảm dòng điện trong suốt thời gian cao điểm của hệ thống có thể được hưởng mức giá đặc biệt

Tuy nhiên, cũng cần phải lưu ý khi thiết lập và thực hiện các biểu giá đặc biệt sao cho nó thực sự có tính thuyết phục, hợp lý theo quan điểm hiệu quả tổng của cả chương trình DSM Nếu khoản tiền trả cho khách hàng khi cho phép cắt điện hoặc tham gia tích cực vào chương trình DSM lớn hơn những gì do DSM mang lại có thể làm gia tăng giá cả cho những khách hàng không tham gia chương trình

Để thực hiện có hiệu quả DSM cần thiết phải có những hoạt động đồng

bộ như:

1 Cần có những tổ chức cấp chính phủ chuyên nghiên cứu, soạn thảo luật liên quan đến việc sử dụng và tiết kiệm năng lượng, hoạch định các chính sách, kế hoạch hợp lý và tổ chức thực hiện giám định, kiểm tra đánh giá hiệu quả của chương trình

2 Các biện pháp mang tính thể chế: Luật tiết kiệm năng lượng, các tiêu chuẩn đánh giá hiệu năng, chỉ định các nhà máy, trung tâm, công trình kiến trúc, cần thực hiện DSM, chỉ định các loại thiết bị dùng điện tiêu thụ nhiều năng lượng được dùng phổ biến hoặc dự đoán sẽ tăng nhanh trong tương lai

Ví dụ ở Nhật Bản chính phủ chỉ định có 9 mặt hàng điện gia dụng: xe con,

AC, đèn huỳnh quang, TV, máy photocopy, máy tính điện tử, đầu CD, VTR,

xe tải Với các mặt hàng này các nhà sản xuất phải công bố những thông tin chi tiết để có thể đánh giá hiệu qủa sử dụng năng lượng, biểu thị hiệu suất tiêu thụ năng lượng, nghĩa vụ đạt mức hiệu năng tiêu chuẩn trong thời gian quy định Nhờ những quy định này người tiêu dùng có thể nắm được những thông tin chính xác về hiệu năng của các thiết bị khi lựa chọn, thúc đẩy các nhà sản xuất và nhập khẩu đưa ra thị trường những thiết bị có hiệu suất cao

3 Các biện pháp trợ giúp kinh tế: trợ giúp phát triển công nghệ chế tạo các thiết bị có hiệu suất cao, ưu tiên thuế cho đầu tư phát triển công nghệ, cho vay vốn với lãi suất thấp, bảo lãnh vay vốn, khen thưởng các nhà chế tạo có những sản phẩm đạt hiệu năng cao và giới thiệu rộng rãi trên các phương tiện

thông tin, tạp chí kỹ thuật Trong bảng 1.3 là một ví dụ về việc thực hiện biện

pháp này ở Nhật Bản

Bảng 1.3: Tỷ lệ cắt giảm điện năng tiêu thụ của các sản phẩm sẽ được khen thưởng

Năm Những loại sản phẩm Tỷ lệ giảm điện năng tiêu thụ so với các sản

- Phân tích cơ cấu phụ tải điện trong đồ thị phụ tải của hệ thống điện để lựa chọn giải pháp điều khiển dòng điện thích hợp

- Phân tích kinh tế tài chính của chương trình DSM lựa chọn, cần thiết phải so sánh với các chương trình khác nếu có để tăng thêm tính thuyết phục khi quyết định

- Nhà nước uỷ quyền cho các Công ty phân phối để các công ty này có thể quản lý phụ tải với chức năng là người đáp ứng phụ tải điện, các Công ty phân phối phải thực hiện công việc quản lý phụ tải trên cơ sở định hướng mà Nhà nước đã chỉ ra với mục tiêu lợi ích toàn cộng đồng là lớn nhất

- Để có thể giải quyết các khó khăn gặp phải khi các đơn vị điện lực thực hiện công việc quản lý, Nhà nước cần xây dựng một kế hoạch thích hợp giữa khả năng cung cấp và phụ tải yêu cầu bằng việc buộc các Công ty phân phối điện thực hiện một chương trình cung cấp vì lợi ích tổng thể đi từ việc phân tích kinh tế của việc thực hiện DSM sẽ được đáp dụng

- Nhà nước giữ vai trò là người điều hoà sẽ xây dựng các cơ chế và khuyến khích tài chính để có thể năng động hóa tính độc quyền của ngành điện khi thực hiện công việc quản lý phụ tải đối với các hộ tiêu thụ

- Trong quá trình thực hiện kế hoạch, phải có sự tham gia từ phía hộ tiêu thụ, nhóm các Công ty Điện lực phía Nhà nước và các chuyên gia trong lĩnh vực quản lý phụ tải điện

1.3.2.MÔ HÌNH HỢP TÁC

Đây là mô hình thực hiện DSM với mục đích là các bên tham gia hệ thống điện cùng nhau thực hiện vì lợi ích của hệ thống, của Nhà nước và của người tiêu dùng Mô hình này đang áp dụng ở một số nước Châu Âu như Đức, Pháp, Tây Ban Nha hay Italia

Trong viễn cảnh mà chính sách bảo vệ môi trường đã trở thành một chính sách hết sức quan trọng, Nhà nước thường có những thương lượng với các bộ, ngành về việc giám sát thực hiện các mục tiêu của chương trình DSM

mà các ngành thực hiện Đồng thời, Nhà nước cũng muốn mở rộng việc nghiên cứu, sản xuất điện năng từ những nguồn năng lượng mới hoặc năng lượng tái tạo Còn về phía phụ tải là những chiến dịch vận động tiết kiệm năng lượng dưới nhiều hình thức khác nhau kết hợp với các chính sách về giá đánh vào các hộ sử dụng điện trong thời kỳ cao điểm

Sự phát triển của năng lượng điện chủ yếu phụ thuộc vào các cơ cấu tổ chức của các Công ty Điện lực Bắt đầu từ giữa thập kỷ 80, các Công ty Điện lực bắt đầu đưa ra các chiến lược nhằm tăng cường hơn nữa mối quan hệ giữa nhà cung cấp và các khách hàng của họ

Ngoài ra, có một số những khuyến khích được đưa vào trong chương trình DSM xuất phát từ tính độc quyền của thị trường năng lượng, hộ tiêu thụ bắt buộc phải có những hợp tác với phía nhà sản xuất nếu như họ muốn có mặt trong hệ thống và điều đó cho phép thực hiện tốt DSM theo cả hai khía cạnh là tiết kiệm điện năng và giảm công suất ở giờ cao điểm

1.3.3.MÔ HÌNH CẠNH TRANH

Trong mô hình này, các Công ty Điện lực được tự do trong hoạt động vận hành Đây là mô hình được áp dụng ở Vương quốc Anh và NaUy Tại đây, người ta đặt ra các cơ sở của mô hình DSM cạnh tranh theo những đặc trưng của ngành công nghiệp tự do Ngành công nghiệp điện lực được tái cấu trúc và mang ba đặc trưng sau:

- Một thị trường mở trong sản xuất

- Một mạng lưới truyền tải mở, về nguyên tắc nó vận hành một hệ thống truyền tải chung trên cơ sở không phân tách với những điều kiện để được vào hệ thống và hiệu ứng giá

- Một hệ thống đảm bảo kết hợp về mặt kỹ thuật theo những thủ tục mà phía Nhà nước yêu cầu

Ưu điểm:

- Sự cạnh tranh trên trị trường điện giúp chỉ ra những chi phí mà hộ tiêu thụ phải trả cho công suất yêu cầu và lượng điện năng sử dụng

- Các hộ tiêu thụ tìm cách giảm những chi phí phải trả bằng cách tạo ra

sự cạnh tranh giữa các nhà cung cấp

- Các nhà phân phối buộc phải tiếp xúc với các hộ tiêu thụ nhằm thuyết phục họ ủng hộ các chương trình DSM nhất là ở những vùng có mật độ dân

cư trung bình hoặc thưa thớt

1.4.VAI TRÒ CỦA DSM VỚI HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG

Các vấn đề được đề cập bao gồm:

- Cách thức kiểm tra hiệu quả chương trình DSM trong thực tế

- Tác động của DSM đến hệ thống truyền tải và phân phối điện như thế nào?

- Cần tiến hành như thế nào để nghiên cứu tác động của DSM với hệ thống truyền tải và phân phối điện

1.4.1.ĐÁNH GIÁ PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ CỦA DSM

Khi đánh giá hiệu qủa của DSM người ta dựa vào 3 yếu tố:

- Đánh giá ở khía cạnh chuyển dịch phụ tải của hệ thống điện

- Đánh giá ở khía cạnh giải pháp xã hội: Tuyên truyền giáo dục,

- Đánh giá ở khía cạnh thay đổi công nghệ và thiết bị dùng điện

Để đánh giá, phân tích hiệu quả DSM theo các quan điểm trên, người

ta dùng phương pháp phân chia phụ tải dùng điện theo các thành phần

- Xác định cơ cấu phụ tải điện theo cách một cách nào đó phù hợp với khu vực áp dụng DSM

- Lập biểu đồ phụ tải ngày các khu vực xét phụ tải tổng

- Đánh giá dáng điệu đồ thị phụ tải, xác định các thông số chủ yếu ( Công suất cực đại Pmax, Công suất cực tiểu Pmin, Công suất trung bình Ptb, Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax, Thời gian sử dụng công suất cực tiểu Tmin, Thời gian sử dụng công suất trung bình Ttb)

Ngoài phương pháp phân tích cơ cấu phụ tải để xác định mức tiêu thụ của từng khu vực, khả năng tiết kiệm điện năng của mỗi khu vực, người ta còn căn cứ vào mức độ tổn thất điện năng trong quá trình từ sản xuất điện năng đến tiêu thụ điên năng như sau:

- Tổn thất trong lĩnh vực sản xuất điện năng ở các nhà máy phát điện

- Tổn thất trong lĩnh vực truyền tải điện

- Tổn thất trong lĩnh vực phân phối

Hiện nay, hiệu suất tại các nhà máy nhiệt điện của Việt Nam rất thấp(chỉ khoảng 16-25% thay vì 31-33%) ,hơn nữa tỷ lệ tự dùng khá cao (10-15% thay vì 7-10%) Vì vậy, việc đổi mới công nghệ ngay tại chính các nhà máy nhiệt điện sẽ đem lại hiệu quả kinh tế rất cao trong quá trình tiến hành DSM

Trong lĩnh vực truyền tải và phân phối điện năng, do thiết bị lạc hậu,

cũ nát và không được áp dụng các công nghệ mới như: bù công suất phản kháng, lắp đặt các thiết bị làm lưới điện vận hành linh hoạt, không thay đổi các đầu phân áp máy biến áp, nên tỉ lệ tổn thất trong hệ thống là rất lớn (15-17% thay vì 7-9%), đặc biệt là trong các hệ thống lưới phân phối Nếu thực hiện các biện pháp như trên ở các nước phát triển thì hệ thống điện Việt Nam

sẽ tiết kiệm được một lượng công suất lớn Ngoài việc hệ thống vận hành

kinh tế hơn thì việc phải bổ xung công suất hàng năm cho hệ thống cũng được giảm thiểu, điều này có ý nghĩa vô cùng to lớn trong bối cảnh nước ta còn rất nhiều khó khăn về nguồn vốn đầu tư (chủ yếu vốn vay nước ngoài)

Dựa vào những phân tích ở trên, hiệu quả của các giải pháp thực hiện DSM được xem xét ở các góc độ sau:

a Đánh giá hiệu quả của DSM ở khía cạnh chuyển dịch đồ thị phụ tải

Căn cứ vào đặc điểm, cơ cấu của đồ thị phụ tải để phân tích đánh giá, tìm giải pháp làm san bằng đồ thị phụ tải như: chuyển dịch phụ tải, cắt đỉnh

đồ thị, lấp đầy phần trũng trong đồ thị phụ tải

b Đánh giá hiệu quả của DSM ở khía cạnh thay đổi công nghệ và thiết

bị có hiệu năng thấp

Căn cứ vào đặc điểm của các khu vực kinh tế mà xem xét đánh giá ảnh hưởng tác dụng của giải pháp thay đổi công nghệ và thay thế các thiết bị lạc hậu có hiệu năng thấp bằng các thiết bị chế tạo từ các công nghệ tiên tiến

Ví dụ: khuyến khích dùng đèn Compact thay cho bóng đèn sợi đốt, thay thế đèn huỳnh quang hiệu suất thấp bằng loại đèn có hiệu suất cao, thay thế các động cơ, thiết bị công nghệ cũ bằng các thiết bị điện, động cơ công nghệ mới có hiệu suất cao

c Đánh giá khía cạnh tuyên truyền, phổ cập và cung cấp thông tin: Hiện nay, ý thức trong việc tiết kiệm điện và sử dụng năng lượng chưa được phổ biến trong xã hội, việc tuyên truyền, phổ biến rộng rãi lợi ích và hiệu quả của DSM sẽ mang lại hiệu quả rất lớn, đặc biệt là trong thành phần ASSH chiếm tỷ trọng rất lớn trong các thành phần và có tiềm năng lớn

Tại Mỹ, vào thời điểm khi các ngành công nghiệp đang phát triển mạnh mẽ thì yêu cầu đặt ra đối với ngành điện lực Mỹ là phải tiết kiệm được nhiên liệu sản xuất và công suất phát Hiện nay, dù Mỹ đã có đầy đủ công suất phát ở hầu hết các vùng (trừ vùng Đông Bắc) và giá dầu, khí gas đã giảm xuống mức giá trước khi có lệnh cấm vận dầu nhưng lượng công suất truyền tải và phân phối của hệ thống điện Mỹ vẫn thiếu Một trong những lý do chính là chi phí cho việc truyền tải và phân phối điện là rất lớn Vì vậy rất

nhiều giải pháp DSM tiết kiệm điện năng đã được nghiên cứu để áp dụng cho

hệ thống truyền tải và phân phối điện

Kết quả kiểm tra sơ bộ cho thấy hệ thống truyền tải và phân phối điện khi áp dụng các giải pháp DSM sẽ có những lợi ích sau:

Các giải pháp DSM Lợi ích của hệ thống truyền tải và phân phối điện Cắt giảm đỉnh Làm chậm việc tăng công suất

Lấp thấp điểm Tăng hiệu quả sử dụng

Giảm thiểu tổn thất trung bình Chuyển dịch phụ tải Làm chậm việc tăng công suất

Tăng hiệu quả sử dụng Giảm thiểu tổn thất trung bình Chiến lược bảo tồn Làm chậm việc tăng công suất

Tăng hiệu quả sử dụng Tăng trưởng dòng điện Tăng hiệu quả sử dụng

Giảm thiểu tổn thất trung bình Biểu đồ phụ tải linh hoạt Làm chậm việc tăng công suất

Tăng hiệu quả sử dụng

Dễ thấy hệ thống truyền tải và phân phối điện năng chiếm phần lớn tổn thất điện năng của toàn hệ thống nên lượng điện năng tiết kiệm được khi áp dụng các giải pháp DSM sẽ tiết kiệm được điện năng của hệ thống truyền tải

và phân phối điện Tuy nhiên việc tính chính xác được mức độ tiết kiệm điện năng là rất khó

1.4.2.CÁC YẾU TỐ CHÍNH KHI TÌM HIỂU TÁC ĐỘNG VỚI HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG

Trước khi đi tìm hiểu hiệu quả của các chương trình DSM đối với hệ thống truyền tải và phân phối, ta cần xem xét một vài yếu tố chính quyết định đến việc khả năng tiết kiệm điện năng và chi phí thực hiện dưới đây

1.4.2.1.Đồ thị phụ tải

Để thấy rõ tác động của chương trình DSM với hệ thống truyền tải và phân phối điện trước hết tất cả các phụ tải mục tiêu được đánh giá và phân loại Điều này hết sức cần thiết vì mỗi cơ cấu phụ tải điện trong đồ thị phụ tải của hệ thống ta sẽ có các giải pháp DSM thích hợp Để đơn giản hoá, người ta thể hiện sự thay đổi của đường cong cơ sở (khi áp dụng các giải pháp DSM) trên cùng một đồ thị Mỗi điểm trên các đường cong tương ứng với một loại phụ tải và một số lượng hộ dùng điện nhất định Cách thức thể hiện này sẽ cho thấy trực quan các giải pháp DSM thay đổi hình dáng đường cong phụ tải

cơ sở thế nào

1.4.2.2.Vị trí các hộ dùng điện

Vị trí địa lý của các hộ dùng điện chưa chắc đã rải đều trong một khu vực mà có thể tập trung thành từng nhóm ở các khu vực khác nhau Khi có chương trình DSM áp dụng cho một nhóm hộ dùng điện nào đó, các thiết bị truyền tải và phân phối điện làm việc tại đó cũng sẽ bị ảnh hưởng Vì vậy để nắm rõ đầy đủ tác động của chương trình DSM ta phải mô tả đầy đủ và cụ thể

về sự phân bố của các nhóm hộ dùng điện khác nhau

1.4.2.3.Cơ cấu đóng cắt các đường dây cấp điện

Một nhân tố nữa ảnh hưởng đến tác động của các giải pháp DSM với

hệ thống truyền tải và phân phối điện là tính linh hoạt của hệ thống phân phối

và các trạm biến áp Tính linh hoạt này cho phép thiết lập lại các khu vực hộ dùng điện nhờ cơ cấu đóng cắt dòng điện Ví dụ như kết hợp một nhóm hộ dùng điện riêng lẻ để hình thành một khu vực mới Ngoài ra, nhân tố này còn cho phép hệ thống truyền tải và phân phối điện thích ứng được với các thay đổi do chương trình DSM tạo ra

1.4.3.Quy hoạch hệ thống truyền tải và phân phối điện kết hợp với chương trình DSM

Quá trình phân tích tác động của chương trình DSM với hệ thống truyền tải và phân phối điện được chia làm bốn bước sau:

- Phát triển đồ thị phụ tải

- Dự báo phụ tải ở khu vực nhỏ