khái niệm chung về hệ thống quy hoạch năng lượng và hệ thống điện

Nguyên lí tiếp cận hệ thống - Quan điểm Duy vật biện chứng đã chỉ ra cách tiếp cận hệ thống bằng phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp.. + Phân tích là phương pháp phân chia hệ

Chương 2 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ

QUI HOẠCH HTNL&HTĐ

2.1 PHƯƠNG PHÁP TiẾP CẬN HỆ THỐNG

1 Nguyên lí tiếp cận hệ thống

2 Phương pháp phân tích hệ thống

1 Nguyên lí tiếp cận hệ thống

- Quan điểm Duy vật biện chứng đã chỉ ra cách tiếp cận

hệ thống bằng phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp

+ Phân tích là phương pháp phân chia hệ thống thành các bộ phận cấu thành đơn giản hơn.

+ Nhưng muốn nhận thức được cấu tạo, tính chất, chức năng và qui luật phát triển thì phương pháp phân tích phải đi đôi với phương pháp tổng hợp.

- Để điều khiển tối ưu một hệ thống lớn cần phải xuất phát từ việc thoả mãn mục tiêu tối ưu

chung và thoả mãn một loạt các mục tiêu cục bộ Như vậy các mục tiêu cục bộ phải phù hợp với

mục tiêu chung hoặc ít ra là không mâu thuẫn

với mục tiêu chung.

- Để giải bài toán phức tạp này phải kết hợp các

phương pháp chính qui chặt chẽ với các phương pháp không chính qui Đó chính là nội dung của việc tổng hợp và phân tích hệ thống

1 Nguyên lí tiếp cận hệ thống

2 Phương pháp phân tích hệ thống

Các bước phân tích hệ thống:

Bước 1: Đặt bài toán: Lựa chọn hệ thống cần nghiên cứu, xác định các giới hạn của nó, xây dựng mục tiêu cần điều khiển

Bước 2 Xây dựng mô hình toán học của hệ thống

Bước 3 Lựa chọn phương pháp giải mô hình toán học đã chọn.

Bước 4 Dự báo các chiều hướng vận động của hệ thống, xây dựng các phương án phát triển của hệ thống tuỳ theo các khả năng điều khiển

Bước 5 Chọn phương án phát triển tối ưu theo các tiêu chuẩn đã được chấp nhận

2.2 NỘI DUNG QUI HOẠCH PHÁT TRIỂN

HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG

1 Mục đích qui hoạch phát triển hệ

thống năng lượng

2 Cấu trúc phân cấp của việc qui

hoạch hệ thống năng lượng

1 Mục đích qui hoạch phát triển HTNL

Qui hoạch phát triển hệ thống năng lượng nhằm mục đích đảm bảo một cách tối ưu nguồn năng lượng hữu ích cung cấp cho nhu cầu của xã hội Xuất phát từ định hướng phát triển kinh tế-xã hội của đất nước, các ngành trong nền kinh tế quốc dân xây dựng qui hoạch phát triển ngành

Năng lượng

sơ cấp

Năng lượng cuối cùng

Năng lượng hữu ích

Thuỷ năng

Hạt nhân

Dầu thô

Than đá

Khí thiên nhiên

Tæn thÊt Tæn thÊt

S¶n phÈm dÇu

Sản phẩm khí

Than thương

mại

Thiết bị xử dụng năng lượng

Động lực Hơi nước Nhiệt

ChiÕu s¸ng

Hệ thống biến đổi và sử dụng năng lượng

Điện năng

Thông tin

Sản phẩm dầu

2 Cấu trúc phân cấp của việc qui hoạch hệ

thống năng lượng

Để có thể qui hoạch phát triển hệ thống

năng lượng cần phải xét đến nhiều yếu tố khác nhau

Nhu cầu sử dụng năng lượng một cách an toàn, hiệu quả và tiết kiệm trong tương lai chính là mục đích cần đáp ứng của việc qui hoạch phát triển hệ thống năng lượng.

Việc qui hoạch hệ thống năng lượng có cấu trúc phân cấp như hình vẽ

C¸c chØ tiªu kinh tÕ nhµ n íc vµ

chÝnh s¸ch n¨ng l îng

C©n b»ng n¨ng l îng

Cấu trúc của qui hoạch hệ thống năng lượng

Qui ho¹ch n¨ng l îng Qui ho¹ch hÖ thèng ®iÖn

qui

ho¹ch

dÇu khÝ

qui

ho¹ch

ho¹ch N¨ng l îng míi

Dù b¸o phô T¶i ®iÖn Qui ho¹ch nguån ®iÖn Qui ho¹ch l íi ®iÖn

2.3 NHIỆM VỤ QUI HOACH HTĐ

Qui hoạch phát triển hệ thống điện là một bộ phận quan trọng nhất trong qui hoạch năng l ợng

Nhiệm vụ của qui hoạch phát triển hệ thống

điện là:

- Dự báo nhu cầu điện năng của hệ thống cho t

ơng lai có xét đến định h ớng phát triển kinh tế - xã hội của đất n ớc.

- Xác định tỉ lệ tối u giữa các loại nguồn năng l ợng sơ cấp : thuỷ năng, nhiên liệu hoá thạch, hạt nhân, các dạng năng l ợng mới và tái sinh dùng để chuyển hoá thành điện năng trong t ơng lai.

2.3 NHIỆM VỤ QUI HOACH HTĐ

- Xác định khả năng xây dựng và lịch trình đ a vào hoạt động của các loại nhà máy điện khác nhau trong hệ thống điện sao cho đạt đ ợc hiệu quả tối u.

- Xây dựng những nguyên tắc cơ bản về phát triển mạng điện khu vực và mạng điện địa ph ơng: vấn

đề liên kết hệ thống, tải điện đi xa, cấu trúc tối u của l ới điện, vấn đề sử dụng hợp lí và tiết kiệm

điện năng, vấn đề giảm thiểu ảnh h ởng của việc phát triển điện năng lên môi tr ờng

2.4 QUAN HỆ GiỮA NL VÀ MễI TRƯỜNG

 Gây ô nhiễm tầng khí quyển

- Các chất thải độc hại từ NĐ :CO, CO 2 , SO 2 , NO x

Các NĐ chạy than là nguồn thải chính của các chất thải các bon: hiện tại chiếm 36% từ các sản phẩm NL, và nó sẽ tăng lên đến 38% vào năm

2015 Hiện nay than chiếm 52% của tổng số các nhà máy điện nh ng thải

ra 87% các chất thải các bon CO 2 thải ra từ việc sử dụng NL toàn cầu sẽ tăng khoảng 43% lờn 43,2 tỷ tấn trong thời gian từ 2008 đến 2035.

- Khí thải của các nhà máy điện lại góp phần làm thủng tầng ôzôn của trái

đất, gây ra những hậu quả to lớn mà cho đến nay ng ời ta cũng ch a thể

đánh giá hết đ ợc.

2.4 Quan hÖ gi÷a n¨ng l îng

vµ m«i tr êng

1995 2000 2005 2010 2015

600

500

400

300

200

100

Than

KhÝ DÇu

(TriÖu tÊn)

Lượng thải cacbon từ các nhà máy nhiệt điện

2.4 QUAN HỆ GiỮA NL VÀ MÔI TRƯỜNG

sự axit hóa , gây ô nhiễm nguồn nước Hiện tượng axit hóa không phải bắt đầu từ nguồn gốc tự nhiên mà nó là kết quả của sự biến đổi thành

của các nhà máy điện.

màng bọc bầu khí quyển và làm phản xạ lại bề mặt trái đất lượng nhiệt năng phát ra từ trái đất.

Các nhà máy NĐ có sử dụng khí thiên nhiên với hàm lượng chủ yếu là metan có khả năng gây ra hiêu ứng lồng kính nhiều gấp 20 lần so với

2.4 QUAN HỆ GiỮA NL VÀ MÔI TRƯỜNG

2100 t

0,5 o C

1 o C 1-3,5 o C

2.4 QUAN HỆ GiỮA NL VÀ MÔI TRƯỜNG

17

tuyết, dẫn đến nâng cao mực nước biển.

Các nhà khoa học dự đoán đến cuối TK XXI mực nước biển sẽ tăng lên từ 30-75 cm Những cùng dân cư đông đúc như Băng-la-đét, Hà Lan, vùng Nouvelle-Orleans, lưu vực sông Nil, lưu vực sông Mêkong, sông Indus sẽ là những nơi trực tiếp bị đe dọa

Ngoài ra những dòng hải lưu lớn (El Nino ở Thái Bình Dương, Gulf Stream ở Đại Tây Dương) có thể bị dịch chuyển khiến có những nơi hoàn toàn biến thành sa mạc.

hÕt ch ¬ng 2