47 LC Khách hàng lớn: Large Customer 48 LDC Local Distribution Company: Công ty phân phối địa phương 49 LMP Locational Marginal Price: Giá biên nút 50 LPR Locational Price Risk: Rủi ro g
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Trần Đình Tú
NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN GIÁ BIÊN NÚT
TRONG THỊ TRƯỜNG ĐIỆN
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện- Hệ thống điện
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT ĐIỆN - HỆ THỐNG ĐIỆN
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS TRẦN BÁCH
Trang 2MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG, CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
LỜI CẢM ƠN
Trang
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ THỊ TRƯỜNG ĐIỆN VÀ LƯỚI ĐIỆN 3
1.1.2 Những khái niệm chung về thị trường điện: 4
1.1.2.1 Độc quyền và độc quyền tự nhiên: 4
1.1.2.2 Khái niệm về thị trường điện và thị trường điện hoàn hảo: 6
1.1.3 Phát triển thị trường điện trên thế giới: 9
1.1.3.1 Mô hình ngành điện truyền thống : 9
1.1.3.2 Các yếu tố thúc đẩy cạnh tranh trong ngành điện: 11
1.1.4 Đánh giá về phát triển thị trường điện tại các nước và các vấn đề
cần lưu ý khi áp dụng vào điều kiện Việt Nam: 12 1.1.5 Thị trường phát điện cạnh tranh tại Việt Nam: 14
1.1.5.1 Giai đoạn thị trường nội bộ EVN: 14
1.1.5.2 Giai đoạn thị trường phát điện cạnh tranh hoàn chỉnh: 16
1.1.5.3 Thị trường bán buôn điện cạnh tranh tại Việt Nam: 17
1.1.5.4 Giai đoạn thị trường bán buôn điện cạnh tranh hoàn chỉnh: 18
1.1.5.5 Thị trường bán lẻ điện cạnh tranh tại Việt Nam: 20
1.1.5.6 Giai đoạn thị trường bán lẻ điện cạnh tranh hoàn chỉnh: 21 1.1.6 Tổ chức và hoạt động của thị trường điện 22
1.1.6.1 Các loại hàng đưọc mua bán và các chợ giao dịch (thị
1.1.6.3 Khung thời gian hoạt động của thị trường điện: 29
Trang 32.1 Sự cần thiết phải tính giá biên nút trong thị trường điện: 42
2.1.2 Chưa có cơ chế khuyến khích các đơn vị thành viên nâng cao
2.1.3 Cơ chế giá điện không phù hợp với hoạt động kinh doanh của
các đơn vị hoạt động điện lực trong cơ chế thị trường: 44 2.2 Những vấn đề cơ bản liên quan đến giá biên nút trong thị trường
2.2.4.3 Quy trình tính LMP cho thị trường điện ngày tới (DAM): 56
2.2.4.4 Quy trình tính LMP cho thị trường điện tức thời(RTM): 59 2.2.5 Mô hình bài toán phân bố công suất tối ưu OPF tính giá biên nút: 60 CHƯƠNG III CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN GIÁ BIÊN NÚT
3.1 Phương pháp chung tính giá biên nút: 64
3.1.3 Phương pháp tính toán tối ưu OPF tính LMP: 67
3.2 Tính toán giá biên nút bằng mô hình dòng điện một chiều: 71
3.2.2 Mô hình toán DC- mô hình quy hoạch tuyến tính : 73 3.3 Áp dụng tính giá biên nút LMP cho lưới điện miền bắc: 74
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu, số liệu khác nhau có nguồn gốc rõ ràng Các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, của cá nhân tôi
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung của luận văn này
Hà Nội, ngày 18 tháng 9 năm 2014
TRẦN ĐÌNH TÚ
Khóa: CH 2012A
Trang 6
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT
1 AC Alternating Current: Dòng điện xoay chiều
2 ALMP Average Locational Marginal Price: Giá biên nút trung bình
3 ACOPF Mô hình dòng xoay chiều dòng công suất tối ưu
4 BOT Build - Operate - Tranfer: Xây dựng - Hoạt động - Chuyển giao
5 CP Clear Price : Giá thanh toán
6 DCOPF Mô hình dòng một chiều dòng công suất tối ưu
7 DC Direct Current: Dòng điện một chiều
8 DAM Day adhead market: Thị trường điện ngày tới
9 DSM Quản lý nhu cầu điện năng
10 DISCO Distribution Company: Công ty phân phối điện
11 AC Alternating Current: Dòng điện xoay chiều
12 ALMP Average Locational Marginal Price: Giá biên nút trung bình
13 ACOPF Mô hình dòng xoay chiều dòng công suất tối ưu
14 BOO Build – Own – Operate: Xây dựng – quản lý - vận hành
15 BOT Build - Operate - Tranfer: Xây dựng - Hoạt động - Chuyển giao
16 BT Xây dựng - chuyển giao: Build – Transfer
18 CP Clear Price: Giá thanh toán
19 CPI Consumer Price Index: Chỉ số giá tiêu dùng
20 DCOPF Mô hình dòng một chiều dòng công suất tối ưu
21 DC Direct Current: Dòng điện một chiều
22 DAM Day adhead market: Thị trường điện ngày tới
Trang 723 DSM Quản lý nhu cầu điện năng
24 DISCO Distribution Company: Công ty phân phối điện
25 DSM Quản lý nhu cầu điện năng
26 D/R Distributor/Retailer : Phân phối/Bán lẻ
28 ERAV Electricity Regulatory Authority of Vietnam: Cục Điều tiết Điện lực
29 EPTC Electric Power Trade Company : Công ty mua bán điện
30 EVN Vietnam Electricity : Tập đoàn điện lực Việt Nam
31 FACTS Flexible AC Transmission System:Hệ thống truyền tải xoay chiều
linh hoạt
32 FTR Firm Transmission Right: Quyền truyền tải chắc chắn
33 FTR Firm Transmission Right: Quyền truyền tải chắc chắn
34 GENCO Generation Company: Các công ty sản xuất điện
35 HTĐ Hệ thống điện
36 IEA International Energy Agency: Cơ quan năng lượng quốc tế
37 IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers: Viện các kỹ sư điện và
điện tử
38 GENCO Generation Company: Các công ty sản xuất điện
39 HTĐ Hệ thống điện
40 IEA International Energy Agency: Cơ quan năng lượng quốc tế
41 IPP Independent Power Producer: Nhà máy phát điện độc lập
42 ISO Independent System Operator: Đơn vị vận hành hệ thống điện độc lập
43 IPP Đơn vị sản xuất điện độc lập: Independent Power Producer
44 GENCO Tổng công ty phát điện: Generator Corporation
45 HTĐ Hệ thống điện
Trang 847 LC Khách hàng lớn: Large Customer
48 LDC Local Distribution Company: Công ty phân phối địa phương
49 LMP Locational Marginal Price: Giá biên nút
50 LPR Locational Price Risk: Rủi ro giá nút
51 LIXH Lợi ích xã hội
52 MCP Market clearing price : Giá giao dịch thị trường
53 MO Market Operator: Đơn vị điều hành thị trường điện
54 MBA Máy biến áp
55 MBB Mua bán buôn
56 NMĐ Nhà máy điện
57 MTĐ Nhà máy thủy điện
58 NMNĐ Nhà máy nhiệt điện
59 NLDC National Load Dispatch Centre: Trung tâm điều độ hệ thống điện
60 NPT National Power Transmission Corporation:Tổng công ty Truyền tải điện
61 OPF Optimal power flows: Dòng công suất tối ưu
62 PX Power exchange: Sang giao dịch
63 PPA Power Purchase Agreement: Hợp đồng mua bán điện
64 PC Power Company: Công ty điện lực
66 POOLCO Thị trường chỉ có một người mua duy nhất
67 SCADA Supervisory Control And Data Acquisition: Hệ thống điều khiển giám sát
và thu thập dữ liệu
68 SB Single Buyer: Một người mua
69 SO System Operator: Đơn vị vận hành hệ thống
70 TTĐ Truyền tải điện
71 TPA Third Party Access: Mô hình có sự tham gia của bên thứ ba
72 RT Real time: Thị trường điện tức thời
73 ZMP Zonal marginal price: Giá biên miền
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang 10PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1 THÔNG SỐ LƯỚI ĐIỆN 220-500 kV MIỀN BẮC 76
PHỤ LỤC 1.1 THÔNG SỐ MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ PHỤ TẢI: SCS = 100 MVA 76 PHỤ LỤC 1.2 THÔNG SỐ MÁY BIÊN ÁP 500/220 kV 76
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Trang 12LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến quý các thầy cô trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã giúp đỡ tôi hoàn thành chương trình cao học và thực hiện luận văn này, đặc biệt là những thầy cô đã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn đề tài
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy PGS-TS.Trần Bách đã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này
Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình
và năng lực của mình Tuy nhiên do hạn hẹp về thời gian và khả năng nên bài viết của tôi không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những đóng góp qúy báu của quý thầy cô và các bạn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Trang 13MỞ ĐẦU Đặt vấn đề:
Trong những năm vừa qua, ngành điện Việt Nam đã có những chuyển biến tích cực, việc cải tổ và cơ cấu lại nghành điện không chỉ diễn ra ở Việt Nam mà đã hình thành và phát triển ở nhiều nước trên thế giới Mục tiêu là nâng cao hiệu quả hoạt động và đầu tư của ngành điện, tăng cường tính cạnh tranh ở ba khâu: sản xuất, bán buôn và bán lẻ điện năng bằng cách thiết lập một thị trường điện, từ thị trường này tạo ra môi trường kinh doanh điện năng bình đẳng giữa các doanh nghiệp, là giải pháp hữu hiệu huy động vốn trong đầu tư xây dựng nguồn, hệ thống truyền tải
và phân phối điện
Quá trình thiết lập, tổ chức lại thị trường điện cạnh tranh trong ngành điện ở một số nước trên thế giới đã được thực hiện từ nhiều năm, Việt Nam đang trên lộ trình hình thành và phát triển, nhưng cho đến nay qua các giai đoạn phát triển của các nước chưa có một mô hình thị trường điện nào thống nhất cho các quốc gia Đã
có nhiều mô hình kinh doanh được xây dựng và đang hình thành, phát triển tại nhiều quốc gia như: Mô hình thị trường một người mua duy nhất, mô hình thị trường cạnh tranh bán buôn, mô hình thị trường cạnh tranh bán lẻ, mô hình phát điện cạnh tranh hay mô hình thuê truyền tải Các loại hình thức kinh doanh này đã
và đang hoạt động có hiệu quả tại một số Quốc gia thuộc khu vực Châu Âu, Châu
Mỹ, Châu Úc, khu vực châu Á đang hình thành và phát triển Xuất phát từ thực tế
đó với sự hội nhập kinh tế quốc tế của Việt Nam thì việc hình thành mô hình thị trường điện cạnh tranh là một tất yếu, khi đó cơ cấu tổ chức phương thức hoạt động, các quy định mới trong hoạt động Điện lực sẽ phải thay đổi để đáp ứng với các quy luật trong cơ chế thị trường điện Từ đó việc cơ cấu lại ngành điện và xây dựng thị trường điện cạnh tranh sẽ mang lại nhiều kết quả tích cực như: tạo môi trường cạnh tranh lành mạnh có các chính sách và thủ tục pháp lý phù hợp, thu hút các nhà đầu
tư trong và ngoài nước tham gia, giảm gánh nặng đầu tư cho ngân sách Nhà nước, nâng cao chất lượng dịch vụ ngành điện, khả năng cung cấp điện đảm bảo, ổn định, tin cậy
Trang 14Theo lộ trình của Chính phủ, ngành điện nước ta đang thực hiện nhiều biện pháp để nâng cao hiệu quả sản xuất, kinh doanh và đầu tư trong cả ba khâu phát điện, truyền tải và phân phối, từng bước tách các khâu này ra hoạt động độc lập và cạnh tranh làm tiền đề cho việc phát triển thị trường Để hiện thực hóa được mục tiêu trên cần xây dựng phương pháp tính các chi phí của ba khâu nói trên cho phù hợp và minh bạch, từ đó thiết lập một cơ chế giá tương ứng Thực tế mỗi quốc gia, mỗi mô hình cấu trúc lại có phương pháp xác định riêng dựa trên những đặc điểm riêng của mạng đó, nhưng với phương pháp tính giá biên nút nó thực tế mang lại hiệu quả thực tế và ưu việt hơn
Để góp phần làm rõ những lý do nêu trên, việc nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu phương pháp tính toán giá biên nút trong thị trường điện” là một yêu cầu
mang tính thực tế nhìn từ góc độ thực tiễn đối với ngành điện nước ta
Mục đích của đề tài:
Mục đích của đề tài là nghiên cứu tính toán cơ cấu giá biên nút làm tiền đề
để nâng cao hiệu quả quản lý, sản xuất, kinh doanh và đầu tư trong cả ba khâu phát điện, truyền tải và phân phối, từng bước hình thành và phát triển thị trường điện cạnh tranh Để hiện thực hóa được mục đích trên cần xây dựng phương pháp tính các chi phí phù hợp và minh bạch, từ đó thiết lập một cơ chế giá tương ứng Trong tính toán giá điện việc xác định chi phí biên nút là vấn đề phức tạp, giá nút được phân tích thành các thành phần bởi vì mỗi thành phần đều có cách lý giải kinh tế và vật lý Hiểu biết về chúng điều hành thị trường điện có thể đưa ra các chính sách thích hợp để đạt được hiệu năng tối ưu của thị trường điện
Nội dung của đề tài, các vấn đề cần giải quyết:
Đề tài sẽ tập trung vào phân tích thị trường điện cạnh tranh trong nước và phương pháp tính toán giá biên nút trong thị trường điện, các vấn đề chính được nêu trong đề tài như sau:
- Chương 1: Tổng quan về thị trường điện và lưới điện
- Chương 2: Các vấn đề chung về giá biên nút trong thị trường điện
- Chương 3: Phương pháp tính toán giá biên nút trong thị trường điện
Trang 15CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ THỊ TRƯỜNG ĐIỆN VÀ LƯỚI ĐIỆN
1.1 Tổng quan về thị trường điện:
1.1.1 Giới thiệu chung:
Ngành điện trên thế giới đang phải đương đầu với cơ cấu lại, tiến tới tư nhân hóa và mở đầu những cuộc cạnh tranh trong thị trường năng lượng điện Những cải cách ngành công nghiệp điện trên toàn thế giới được xem như là một điều kiện cần thiết để tăng tính hiệu quả sản xuất năng lượng điện, truyền tải, phân phối và cung cấp một mức giá hợp lý hơn, chất lượng cao hơn và sản phẩm an toàn hơn cho khách hàng [25]
Lịch sử quá trình hình thành và phát triển thị trường điện của một số nước trên thế giới bắt đầu từ cuối những năm 1970 Mỹ, Chi Lê là những nước đầu tiên cho phép xây dựng các IPP và bán điện cho các công ty Điện lực độc quyền Làn sóng cải cách bắt đầu diễn ra mạnh từ những năm 1990, xuất phát từ Anh sau đó lan rộng ra nhiều quốc gia khác như: Australia, Canada, NewZealand Cuối những năm 1990, cải cách ngành điện bắt đầu lan sang các nước Châu Á như: Nhật, Ấn
Độ, Singapo [6,12,17]
Công nghiệp điện giờ đây đã phát triển thành ngành công nghiệp cung cấp và cạnh tranh Thị trường đóng vai trò quyết định giá cả, giảm chi phí cơ bản để tăng tính cạnh tranh Việc tái thiết thực sự trở nên cần thiết để phân tách ba thành phần quan trọng của công nghiệp điện bao gồm: sản xuất, truyền tải và phân phối Do đó, việc tách rời truyền tải được coi là ứng dụng phù hợp nhất đáp ứng được biểu giá quy định và huy động tối đa các nguồn lực cho phát triển lưới điện [23]
Thời gian gần đây, nhiều hệ thống truyền tải điện liên quốc gia hoặc liên khu vực đã được xây dựng tạo nền tảng cho việc hình thành các thị trường điện liên quốc gia như thị trường điện Châu Âu hoặc thị trường điện Bắc Mỹ Ở những thị trường điện liên khu vực này, các công ty điện lực có cơ hội để cạnh tranh bán điện sang các quốc gia lân cận Điện năng được xuất khẩu hoặc nhập khẩu sang các quốc gia khác như các loại hàng hóa thông dụng khác
Trang 16Hiện nay, HTĐ Việt Nam cũng đã kết nối với một số nước trong khu vực như Trung Quốc, Lào, Campuchia để mua bán, trao đổi điện và tương lai gần sẽ hình thành hệ thống truyền tải điện trong các nước ASEAN Các công ty điện nước ngoài đang và sẽ vào Việt Nam hoạt động kinh doanh, cạnh tranh với các công ty điện lực của Việt Nam Ngược lại, các doanh nghiệp kinh doanh điện của Việt Nam, mà trước tiên là EVN cũng có cơ hội để tham gia kinh doanh ở các quốc gia trong khu vực như tham gia mua bán điện trên thị trường điện khu vực, xây dựng các nhà máy điện, đường dây tải điện
Quá trình cơ cấu lại ngành điện Việt Nam và xây dựng thị trường điện sẽ mở
ra môi trường cạnh tranh lành mạnh giữa các doanh nghiệp kinh doanh điện trên thị trường điện Việt Nam Các doanh nghiệp sẽ phải đổi mới một cách cơ bản về tổ chức, chiến lược kinh doanh, đầu tư để phù hợp với môi trường kinh doanh mới
Thị trường điện là một vấn đề mới đối với Việt Nam, cho nên cần thiết phải
có những nghiên cứu về thị trường điện, từ đó áp dụng một cách linh hoạt, hợp lý
để xây dựng thị trường điện Việt Nam thích hợp trong từng giai đoạn
1.1.2 Những khái niệm chung về thị trường điện:
1.1.2.1 Độc quyền và độc quyền tự nhiên:
Quá trình sản xuất và kinh doanh của ngành công nghiệp điện ở bất cứ quốc gia nào bao giờ cũng gồm 3 khâu thống nhất với nhau: Sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng Không giống như các loại hàng hóa khác, điện năng là một loại hàng hóa đặc biệt, không thể dự trữ được sau khi đã sản xuất ra Vì vậy, việc cân bằng giữa sản xuất và tiêu thụ tại mọi thời điểm là quy luật cơ bản của chu trình sản xuất và kinh doanh điện năng
Từ trước đến nay, theo cấu trúc truyền thống, các chức năng nêu trên thường được tập trung trong một công ty: Công ty Điện lực quốc gia Tài sản của công ty điện lực hầu hết thuộc sở hữu Nhà nước hoặc một chủ sở hữu nhất định Dưới dạng ngành dọc toàn phần như vậy, một công ty sở hữu và vận hành toàn bộ các nhà máy cùng lưới truyền tải và phân phối, đồng thời đảm nhận việc bán lẻ điện năng tới người sử dụng Công ty được độc quyền trong việc sản xuất và bán sản phẩm trong
Trang 17phạm vi dịch vụ của mình Sự tập trung các chức năng trong một công ty như vậy là
do xuất phát từ quan điểm cho rằng nếu như một công ty sở hữu và điều khiển toàn
bộ quá trình thì chi phí cho sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng sẽ thấp hơn Vậy bản chất độc quyền là gì? Độc quyền là tình trạng xảy ra khi thị trường chỉ tồn tại một người bán Do không có sự cạnh tranh, người giữ độc quyền có thể
tự định đoạt giá bán sản phẩm của mình nhằm mang lại lợi nhuận cao nhất
Hiện tượng độc quyền có thể xảy ra đối với cả khu vực sở hữu công cộng lẫn khu vực sở hữu tư nhân Dù thuộc khu vực sở hữu nào, các đơn vị độc quyền thường được hình thành ở các lĩnh vực mà Nhà nước (bằng các luật và quy chế) muốn giới hạn sự cạnh tranh
Theo kinh tế học, độc quyền tự nhiên xuất hiện khi, do quy luật tăng hiệu quả kinh tế theo quy mô, hiệu quả sản xuất và phân phối của một doanh nghiệp hoặc một ngành đạt được tối đa khi chỉ có một người cung cấp duy nhất Khi đó, chi phí trung bình trên một đơn vị sản phẩm giảm nhanh khi sản lượng tăng lên và thường xuất hiện ở những ngành có chi phí cố định lớn
Điện năng là một loại hàng hóa đặt biệt, với đặc thù là sản xuất và tiêu thụ xảy ra đồng thời, các hoạt động điện lực có mối quan hệ chặt chẽ với nhau trong một hệ thống điện thống nhất nên mang tính độc quyền cao, dù có sự tham gia rộng rãi của các thành phần kinh tế Vì vậy cần phải điều tiết hoạt động này để hạn chế độc quyền tự nhiên, không biến độc quyền Nhà nước thành độc quyền doanh nghiệp
Khi xem xét hoạt động truyền tải điện, có thể thấy rằng đây là một dạng thị trường độc quyền tự nhiên Chi phí cố định cao trong khi chi phí thường xuyên lại
có xu hướng thấp Vì những lý do như vậy, Nhà nước phải đưa ra các quy định cụ thể để tạo ra tính cạnh tranh trong các hoạt động của các đơn vị tham gia thị trường điện Hệ thống phân phối và truyền tải là các ranh giới tự nhiên, lưới phân phối và truyền tải trong một khu vực do một đơn vị sở hữu và điều khiển mà không có một đơn vị nào khác được quyền thâm nhập vào Để cạnh tranh trong hoạt động truyền tải và phân phối, một đơn vị phải xây dựng lưới truyền tải và phân phối riêng của
Trang 18mình, điều này chắc chắn là khó thực hiện; đồng thời, nếu có đầu tư xây dựng được chắc chắn sẽ tốn kém không chỉ về tiền bạc mà còn ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kinh tế xã hội trong việc sử dụng các cơ sở hạ tầng của Quốc gia hay khu vực
Từ những phân tích về bản chất độc quyền và độc quyền tự nhiên, nguyên nhân của sự độc quyền trong ngành điện trong một thời gian dài như vậy là do bản chất của quá trình sản xuất và kinh doanh của ngành công nghiệp điện [3]
1.1.2.2 Khái niệm về thị trường điện và thị trường điện hoàn hảo:
Khái niệm về thị trường điện: Cũng như các giao dịch thương mại khác, các giao dịch điện năng cũng cần có các thiết chế như: Người mua, người bán, các hợp đồng, các cơ chế quản lý thị trường, cơ cấu giá thành, người vận hành thị trường và người vận hành hệ thống Như vậy, thị trường điện là nơi diễn ra các giao dịch điện năng giữa người bán, người mua, người truyền tải, được xác định bằng các hợp đồng kinh tế [23,25]
Thị trường điện hoàn hảo: Một thị trường điện cạnh tranh hoàn hảo đạt được khi giá trị lợi ích xã hội ròng là cao nhất Lý thuyết kinh tế vi mô cho thấy rằng lợi ích xã hội ròng bằng thặng dư của bên mua cộng thặng dư của bên bán (xem hình 1.1) Giá trị này sẽ đạt giá trị cao nhất trong một thị trường cạnh tranh hoàn hảo trong khi sẽ thấp hơn ở các dạng thị trường với điều kiện khác như thị trường độc quyền hay bán tự do Vì vậy, khi tiến hành thực hiện thị trường cạnh tranh, các cấu trúc được xem xét cần hướng đến thị trường cạnh tranh hoàn hảo để tối ưu hóa giá trị lợi ích xã hội ròng Vậy, thị trường điện hoàn hảo là thị trường mà lợi ích xã hội lớn nhất hay nhiều người được sử dụng điện nhiều nhất
Trang 19
Hình 1.1: Lợi ích xã hội ròng trong điều kiện thị trường cạnh tranh
1.1.2.3 Cấu trúc thị trường điện:
Giai đoạn 2: Từ những năm 80 của thế kỷ trước, một số nước bắt đầu sửa lại các quy tắc xóa bỏ độc quyền cũ nhằm cho phép cạnh tranh trong công nghiệp điện
và như vậy tạo ra thị trường điện nhằm khuyến khích đầu tư vào công nghiệp điện (de-regulated)
Các lý do dẫn đến thị trường điện [23]:
- Sự cần thiết phải thay đổi cơ chế độc quyền: Có 3 nguyên nhân cơ bản dẫn
tới việc cần phải thay đổi cơ chế độc quyền là những cơ sở cho sự độc quyền trong thị trường điện đang ngày càng biến mất vào cuối thế kỷ 20 Đó là sự độc quyền
Trang 20mang lại cho các công ty điện một ưu thế là gần như không có rủi ro về kinh doanh trong quá trình phát triển hệ thống điện; hiện nay hầu như không có nơi nào trên thế giới, nơi có điện mà không có “lưới điện”; chi phí xây dựng đã được khấu hao từ nhiều thập kỷ trước đây
- Tư nhân hóa: Tư nhân hóa có nghĩa là Chính phủ bán các Công ty thuộc sở hữu Nhà nước cho các nhà đầu tư tư nhân Sự thúc đẩy tư nhân hóa và các quan điểm chính trị đi kèm, luôn hỗ trợ quá trình tự do hóa ngành công nghiệp này Quá trình cơ cấu lại ngành điện không phải là một phần của quá trình tư nhân hóa, mà quá trình này dường như trùng hợp ngẫu nhiên với quá trình tư nhân hóa trong phạm vi quốc gia, từ sự cần thiết thu hút vốn đầu tư Như vậy, quá trình xóa
bỏ sự độc quyền gần như luôn luôn song hành cùng quá trình tư nhân hóa
- Giảm chi phí: Cạnh tranh sẽ tạo ra động lực cho sự đổi mới, năng suất hơn
và giảm chi phí sản xuất Giảm chi phí để tăng lợi nhuận là mục tiêu của các nhà sản xuất Để đạt được mục tiêu này, các công ty bắt buộc phải đầu tư công nghệ sản xuất mới trong phát triển hệ thống điện Ví dụ, người ta đã so sánh chi phí công suất trung bình bán ra của 6 Công ty lớn ở Hoa Kỳ, với chi phí của một trạm biến áp tiêu chuẩn trong giai đoạn 1930 - 2000 Kết quả là giảm giá điện không theo kịp với sự giảm giá thiết bị
- Thị trường độc quyền không tạo động lực cho sự đổi mới: Hoạt động độc quyền và việc thiếu đi sự cạnh tranh đã dẫn tới các công ty trong ngành điện mất đi động lực để cải thiện năng suất, tính chủ động trong kinh doanh hoặc chấp nhận rủi
ro về những ý tưởng mới mà có thể giúp gia tăng lợi ích cho các khách hàng Ví dụ,
từ sau chiến tranh thế giới II đến năm 1990 thì ở ngành điện trước khi dẫn đến thị trường điện, các công ty điện vẫn cung cấp tới khách hàng của họ những sản phẩm không có gì thay đổi so với 50 năm trước đó
- Cạnh tranh sẽ cải thiện mối quan tâm khách hàng: Việc cạnh tranh sẽ thúc đẩy các nhà sản xuất quan tâm hơn tới khách hàng của họ, cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho khách hàng hoặc giúp khách hàng tăng khả năng quản lý lượng điện tiêu thụ Chẳng hạn, một công ty độc quyền lắng nghe khách hàng của họ khi khách
Trang 21hàng nói lên yêu cầu của mình và sau đó giải quyết các yêu cầu đó; còn một công ty cạnh tranh luôn tìm hiểu các yêu cầu của khách hàng và giải quyết các yêu cầu đó trước khi khách hàng phàn nàn
Tóm lại, cạnh tranh và tập trung vào khách hàng có nghĩa không chỉ là giá thấp mà còn tăng sự lựa chọn cho khách hàng
Để có thị trường điện một việc quan trọng phải làm là tái cấu trúc công nghiệp điện, chia tách cấu trúc công nghiệp điện cũ, thành lập các tổ chức mới thích hợp với thị trường điện, trong đó có các Cơ quan Nhà nước quản lý thị trường điện
và các quy tắc về quan hệ giữa Cơ quan quản lý Nhà nước và các doanh nghiệp điện (re structuring) [21]
Nhà nước cũng phải tư hữu hóa các công ty sản xuất, truyền tải và vận hành
do mình sở hữu, bằng cách cổ phần hóa hoặc bán cho các công ty tư nhân Nhà nước cũng phải thay đổi chính sách và quy định để cho phép các nhà đầu tư được
bỏ vốn vào công nghiệp điện
Nhà nước tạo ra các điều kiện thuận lợi nhất cho các nhà sản xuất và người mua điện được cạnh tranh với nhau trong việc sản xuất và bán lẻ điện Lưới điện do Nhà nước sở hữu được mở cửa tự do và công bằ ng cho mọi người sử dụng để buôn bán điện (lưới điện mở)
1.1.3 Phát triển thị trường điện trên thế giới:
1.1.3.1 Mô hình ngành điện truyền thống :
Tổ chức sản xuất kinh doanh của ngành công nghiệp điện lực bao gồm 3 khâu chính: phát điện, truyền tải điện và phân phối điện đến người tiêu dùng Cấu trúc truyền thống của ngành điện là cả 3 chức năng nêu trên được tập trung trong một công ty điện lực quản lý trên một vùng lãnh thổ nhất định gọi là công ty liên kết dọc Tại một vùng lãnh thổ, công ty điện lực liên kết dọc sẽ sở hữu và vận hành tất cả các nhà máy điện, lưới truyền tải và lưới phân phối Việc tập trung các chức năng trong một công
ty như vậy xuất phát từ quan điểm cho rằng nếu như một công ty sở hữu và vận hành toàn bộ quá trình sản xuất, truyền tải và phân phối điện thì việc phối hợp hoạt động một cách đồng bộ để đem lại hiệu quả là tốt nhất Với mô hình này các công ty điện lực sẽ
Trang 22độc quyền trong việc sản xuất và cung cấp điện cho người tiêu dùng Các công ty điện lực liên kết dọc này chủ yếu là thuộc sở hữu nhà nước với quan niệm cho rằng điện là một dạng hàng hoá đặc biệt, hệ thống điện thuộc cơ sở hạ tầng kỹ thuật, mục tiêu lợi nhuận không phải là mục tiêu duy nhất của hoạt động kinh doanh của các công ty điện
Hình 1.2: Mô hình truyền thống ngành điện
Tuy nhiên, thực tế cho thấy trong mô hình độc quyền liên kết dọc sẽ không
có yếu tố cạnh tranh trong sản xuất và kinh doanh điện Tất cả các đơn vị thuộc công ty điện lực đều thực hiện các nhiệm vụ sản xuất kinh doanh do công ty đề ra
Về phía khách hàng mua điện cũng không có sự lựa chọn người bán Một lý do mà trước đây coi khâu phát điện cũng là độc quyền tự nhiên vì phạm vi độ lớn của nhà máy điện so với tiêu thụ là rất lớn Trong giai đoạn đầu những năm 80 của thế kỷ
20, quan niệm về điện đã có chiều hướng thay đổi khi người ta coi điện cũng là một loại hàng hóa đặc biệt không lưu trữ được Khâu phát điện và bán lẻ điện được coi
là có tiềm năng cạnh tranh còn khâu truyền tải và phân phối là mang tính độc quyền
tự nhiên Do vậy việc đưa cạnh tranh vào khâu phát điện và phân phối bán lẻ điện
đã được nhiều nước nghiên cứu và phát triển [2]
1.1.3.2 Các yếu tố thúc đẩy cạnh tranh trong ngành điện:
Phát điện
Truyền tải điện
Phân phối điện
Khách hàng
Trang 23Từ thực tế phát triển thị trường điện các nước, có thể xác định những yếu tố
cơ bản thúc đẩy cạnh tranh trong ngành điện, bao gồm:
- Các yếu tố đặc thù của từng quốc gia: Đối với Mỹ thì mức chênh lệch về
giá điện thực tế so với chi phí biên dài hạn và mức chênh lệch về giá giữa các bang
là yếu tố thúc đẩy cạnh tranh Trong khi tại Cộng đồng Châu Âu thì nhân tố chính trị muốn có một thị trường điện chung Châu Âu là yếu tố ảnh hưởng quan trọng Ở Nhật Bản, giá điện cao và sự tận dụng công suất phát do đồ thị phụ tải không đồng đều là nguyên nhân thúc đẩy cạnh tranh
- Nhu cầu huy động vốn đầu tư: Đối với các nước đang phát triển, đặc biệt là
các nước khu vực Châu Á Thái Bình Dương, nhu cầu vốn để xây dựng mới, đại tu cải tạo các công trình điện là rất lớn Vốn ngân sách của Chính phủ thường không
đủ để đáp ứng nhu cầu đầu tư các công trình nguồn điện Theo dự báo của Uỷ ban Năng lượng Thế giới, trong giai đoạn 1990-2020, các nước trong khu vực cần đầu
tư khoảng 143 tỷ USD/năm, trong đó nguồn đầu tư nước ngoài ước tính cần khoảng
48 tỷ USD/năm Như vậy việc cải tổ ngành điện, phát triển thị trường điện cạnh tranh là giải pháp tích cực để thu hút được đầu tư tư nhân vào ngành điện
- Thành tựu tiến bộ khoa học kỹ thuật: Quy mô của các nhà máy điện đã
được thay đổi nhờ có nguồn nhiên liệu khí rẻ tiền và các tổ máy tua bin khí có hiệu quả cao, công suất nhỏ phù hợp với cạnh tranh trong phát điện Ứng dụng công nghệ tin học cũng góp phần làm thay đổi quan điểm trước đây về kinh doanh của ngành điện Công nghệ tin học cũng hỗ trợ cho các công ty trong việc quản lý kỹ thuật, kinh doanh giao dịch khách hàng
- Ảnh hưởng của quá trình toàn cầu hóa: Trong một nền kinh tế khép kín,
tính không hiệu quả của nền kinh tế dẫn đến chi phí cao đều chuyển cho khách hàng phải chịu Trong một nền kinh tế mở, hầu hết các ngành kinh tế đều có thể phát triển trong môi trường cạnh tranh, các nhà đầu tư thường lựa chọn những nơi có điều kiện đầu tư hấp dẫn nhất Như vậy, vấn đề toàn cầu hóa tạo ra áp lực tăng hiệu quả kinh doanh của ngành điện Nền kinh tế toàn cầu hỗ trợ việc cải tổ ngành điện bằng
Trang 24việc thúc đẩy sự xuất hiện của các công ty điện quốc tế những công ty có đủ nguồn lực để tham gia cạnh tranh trong các thị trường điện
- Ảnh hưởng của việc xây dựng thị trường điện ở các nước: Một thực tế cho
thấy rằng việc xây dựng thành công thị trường điện ở một số nước cũng có tác động tới các nước khác Các nước đi sau có thể rút ra các bài học về kinh nghiệm thành công cũng như thất bại trong quy trình xây dựng thị trường điện của các nước đi trước Tác động tích cực của quá trình đưa cạnh tranh vào ngành điện đối với nền kinh tế một số nước như nâng cao hiệu quả hoạt động của các công ty điện lực,
giảm gánh nặng ngân sách đầu tư vào ngành điện, giảm giá bán điện, là động lực
mạnh mẽ thúc đẩy các nước đi sau đặc biệt là các nước đang phát triển đẩy nhanh quá trình xây dựng thị trường điện [2]
1.1.3.3 Những yếu tố trái chiều:
- Một số nước không đạt được kỳ vọng
- Phân tán nguồn lực, khả năng đầu tư, vay vốn suy giảm, giảm khả năng đầu
tư ra nước ngoài
- Giá điện có xu hướng tăng
- Khó điều hành, rủi ro do thiếu kinh nghiệm
1.1.4 Đánh giá về phát triển thị trường điện tại các nước và các vấn đề cần lưu ý khi áp dụng vào điều kiện Việt Nam:
Qua xem xét quá trình hình thành thị trường điện của một số nước trên thế giới thấy rằng các giai đoạn phát triển thị trường chủ yếu dựa trên một số mô hình
cơ bản và các biến thể liên quan Việc đưa cạnh tranh vào thị trường điện là xu
hướng chung của các nước trên thế giới do các yếu tố thúc đẩy cạnh tranh Việc
phát triển thị trường điện phải bắt đầu từ chính sách cải tổ ngành điện Hiện tại chưa
có một tiêu chuẩn hoặc hướng dẫn cụ thể nào về thực hiện phát triển thị trường điện cạnh tranh Quá trình phát triển thị trường điện thường là khác nhau tùy theo từng hoàn cảnh cụ thể của từng nước và chịu ảnh hưởng rất nhiều bởi nền tảng kinh tế chính trị đặc thù Qua nghiên cứu quá trình cải tổ và phát triển thị trường điện của
Trang 25các nước, từ các kinh nghiệm và bài học thu được có thể rút ra một số đặc điểm lưu
ý khi phát triển thị trường điện tại Việt Nam như sau:
- Về cấp độ phát triển thị trường: Phần lớn các nước Châu Âu áp dụng mô
hình TPA ban đầu sau đó chuyển sang thị trường bán buôn và mục tiêu cuối cùng là bán lẻ Việc phát triển thị trường điện tại Việt Nam cũng cần thực hiện qua từng bước Mục tiêu ban đầu là thu hút vào đầu tư nhằm đáp ứng nhu cầu tăng trưởng phụ tải cao đồng thời giảm gánh nặng về vốn đầu tư của Chính phủ Sau đó sẽ tăng hiệu quả hoạt động của ngành điện và mở rộng quyền lựa chọn của khách hàng Việc thực hiện mô hình một người mua trong giai đoạn đầu sẽ tạo điều kiện ổn định trong việc thu hút đầu tư mở rộng nguồn điện và có khả năng tránh được rủi ro khi tăng mức độ cạnh tranh là hợp lý
- Về cấu trúc thị trường: Để thị trường điện hoạt động hiệu quả, các khâu độc
quyền tự nhiên như truyền tải và phân phối điện cần được tách ra khỏi các khâu có tiềm năng cạnh tranh như phần nguồn phát và phần bán lẻ điện Việc chia tách này
sẽ bao gồm chia tách dọc, tức là tách nguồn và phân phối hoặc bán lẻ ra khỏi truyền tải và chia tách ngang, tức là xác định số lượng hợp lý các công ty phát điện hoặc phân phối/ bán lẻ để đảm bảo hiệu quả cạnh tranh Có 3 hình thức chia tách: chia tách về hạch toán trong 1 công ty, chia tách về chức năng thành các công ty trực thuộc một công ty mẹ, chia tách về chức năng thành các công ty độc lập Việc chia tách (tái cơ cấu) công ty liên kết dọc (EVN) cần phải được thực hiện từng bước khi
đủ điều kiện để đảm bảo ổn định tổ chức
- Về điều tiết điện lực: Hệ thống các văn bản pháp lý hoàn chỉnh đồng bộ với
Luật Điện lực phải được ban hành trên cơ sở các mục tiêu đề ra Cần phân biệt rõ chức năng điều tiết và chức năng quản lý nhà nước ngành điện Tức là phải có một
cơ quan điều tiết có đủ tính độc lập tương đối, có đủ nguồn lực để giám sát và tổ chức thực hiện các chiến lược phát triển thị trường điện cạnh tranh Vai trò của điều tiết là rất quan trọng và có ảnh hưởng rất lớn đến thành công của thị trường điện cạnh tranh
Trang 26- Về thiết kế thị trường: Thiết kế mô hình thị trường cũng là yếu tố quyết
định đối với thành công của thị trường Việc này cũng liên quan đến mức độ cạnh tranh cần thiết khi phát triển các cấp độ thị trường Vì vậy, cần phải xây dựng và ban hành hệ thống luật lệ, quy tắc đồng bộ để đảm bảo cho thị trường hoạt động hiệu quả, đúng mục đích đề ra Mục tiêu cuối cùng của phát triển thị trường là sự
mở ra một thị trường cạnh tranh bán lẻ hoàn toàn trong tương lai Thiết kế thị trường là khác nhau tùy theo đặc điểm kinh tế xã hội của từng nước
- Về tổ chức thực hiện: Hầu hết các nước đang phát triển trong giai đoạn cải
tổ và mở ra thị trường điện cạnh tranh đều cần có sự hỗ trợ, tư vấn của các tổ chức
tư vấn quốc tế Phát triển thị trường điện tại Việt Nam cần phải có sự hỗ trợ của tư vấn có kinh nghiệm trên thế giới để tránh những sai sót không đáng có Vai trò của
tư vấn là trợ giúp các cơ quan Việt Nam trong việc xây dựng và tổ chức thực hiện lộ trình phát triển thị trường điện, thiết kế mô hình thị trường, soạn thảo các quy định quy có liên quan đến hoạt động của thị trường, đào tạo và phát triển năng lực cho các cơ quan tham gia thực hiện các hoạt động của thị trường v.v Để cho các công việc chuẩn bị đạt được mục tiêu đề ra, cần có một kế hoạch tổng thể cho phát triển thị trường điện ở Việt Nam trong đó có phân giao trách nhiệm cụ thể cho các đơn vị chủ trì thực hiện [2]
1.1.5 Thị trường phát điện cạnh tranh tại Việt Nam
1.1.5.1 Giai đoạn thị trường nội bộ EVN:
a Cấu trúc: Cấu trúc thị trường phát điện cạnh tranh nội bộ mô tả ở Hình
3.2 Để thực hiện thị trường này, sẽ phải hình thành Đơn vị mua duy nhất và Đơn vị điều hành giao dịch thị trường điện Vai trò của các đơn vị phát điện Đơn vị mua duy nhất, công ty truyền tải, cơ quan vận hành hệ thống vả vận hành thị trường đóng vai trò quan trọng đối với hoạt động của thị trường Các đơn vị này phải được tách biệt với nhau về tài chính, tốt nhất là không có bất cứ lợi ích tài chính chung
Vì thế, cấu trúc thị trường cần được thiết kế để tránh những mâu thuẫn lợi ích nhằm tiến tới một thị trường cạnh tranh minh bạch, công bằng và hiệu quả Những quy định về chống phi cạnh tranh cần phải được ban hành chặt chẽ để tránh được những
Trang 27hoạt động liên kết lũng đoạn thị trường Trong giai đoạn thị trường nội bộ EVN, các đơn vị này có thể đều trực thuộc EVN Tuy nhiên để thị trường điện nội bộ đạt hiệu quả thì các đơn vị này cần được hạch toán độc lập để các chi phí được hạch toán rõ ràng và không ảnh hưởng lẫn nhau Các qui định cho hoạt động của thị trường, vận hành hệ thống và điều tiết thị trường sẽ dần được đưa vào thử nghiệm trong giai đoạn này Cấu trúc ngành điện gần như không có gì thay đổi so với hiện tại
EVN
Hình 1.3: Cấu trúc thị trường một người mua nội bộ EVN
b Hoạt động: Hoạt động của thị trường bắt đầu với việc công ty mua bán
điện (EPTC) - Đơn vị mua duy nhất (Single Buyer - SB) dự báo phụ tải và lập kế hoạch phát triển nguồn phù hợp với qui hoạch phát triển điện lực quốc gia Cơ quan điều tiết sẽ thông qua và giám sát việc thực hiện đầu tư nguồn mới phù hợp với Qui định cạnh tranh chọn nhà đầu tư nguồn điện mới theo qui hoạch nguồn chi phí tối
Điện năng
Tiền điện
Điều khiển
Trang 28thiểu Các đơn vị phát điện độc lập bán điện cho SB thuộc EVN thông qua các hợp đồng mua bán có thời hạn ký với SB Các đơn vị phát điện của EVN (PEVN) cạnh tranh bán điện cho SB qua các hợp đồng song phương hoặc qua thị trường ngắn
hạn Đơn vị điều hành giao dịch thị trường Market Operator (MO) lập kế hoạch huy
động công suất, điện năng của các nhà máy điện và chuyển cho Đơn vị điều độ hệ thống điện quốc gia System Operator (SO) thực hiện điều hành hệ thống điện SB sẽ thanh toán tiền điện cho các Đơn vị phát điện theo các hợp đồng có thời hạn vả qua
giao dịch ngắn hạn SB bán buôn điện cho các đơn vị phân phối theo khung giá bán
buôn được qui định bởi Cục Điều tiết Điện lực Các công ty phân phối độc quyền bán lẻ cho các khách hàng sử dụng điện theo biểu giá bán lẻ được Thủ tướng Chính phủ qui định Các khách hàng và các đơn vị phân phối, thông qua SB phải trả phí truyền tải cho đơn vị truyền tải, phí sử dụng dịch vụ phụ trợ và phí giao dịch cho
SO và MO Trong quá trình thực hiện thị trường nội bộ cần xây dựng các mức phí
này để thực hiện thanh toán thử trong nội bộ Cục Điều tiết Điện lực qui định mức phí truyền tải, phí sử dụng dịch vụ phụ trợ và phí giao dịch áp dụng cho các đối tượng tham gia thị trường
1.1.5.2 Giai đoạn thị trường phát điện cạnh tranh hoàn chỉnh:
a Cấu trúc thị trường: Sau khi thực hiện thị trường nội bộ một thời gian nhất
định, khi các điều kiện tiên quyết cho thị trường phát điện cạnh tranh một người mua đã được đáp ứng, sẽ cho phép các đơn vị phát điện độc lập tham gia chào giá
để hình thành thị trường phát điện cạnh tranh hoàn chỉnh Các đơn vị phát điện của EVN, tùy theo điều kiện sẽ được tách ra thành các công ty độc lập (Genco) không
có ràng buộc lợi ích kinh tế và quản lý với EVN Để đảm bảo tính công bằng, minh bạch và tự do cho các nhà sản xuất điện tham gia lưới truyền tải, công ty truyền tải điện cần tách ra khỏi EVN thành công ty nhà nước độc lập, hoạt động phi lợi nhuận
và được hưởng phí dịch vụ truyền tải điện Cấu trúc thị trường giai đoạn này như ở hình 1.4
Trang 29Hình 1.4: Cấu trúc thị trường phát điện cạnh tranh một đơn vị mua hoàn chỉnh
b Hoạt động: Về cơ bản nguyên tắc hoạt động không có gì thay đổi, cạnh
tranh sẽ gồm cả trong giai đoạn đầu tư xây dựng nguồn mới và trong các đơn vị phát điện hiện có Chỉ khác so với thị trường nội bộ là các IPP được tham gia chào giá trên thị trường ngắn hạn và các chức năng điều tiết sẽ được đưa vào thực hiện một cách đầy đủ [2]
1.1.5.3 Thị trường bán buôn điện cạnh tranh tại Việt Nam:
* Giai đoạn thử nghiệm:
a Cấu trúc: Là giai đoạn được tiến hành với mục đích thử nghiệm trên một
phạm vi nhỏ trước khi áp dụng cho toàn bộ thị trường, được thực hiện khi chuyển đổi từ mô hình thị trường phát điện cạnh tranh sang mô hình bán buôn điện cạnh tranh hoàn chỉnh, giai đoạn này sẽ lựa chọn một khu vực với số lượng đơn vị phân phối và đơn vị bán buôn điện hạn chế để thử nghiệm mô hình bán buôn cạnh tranh
Điện năng Tiền điện Điều khiển
Trang 30Khu vực được chọn thử nghiệm sẽ là khu vực có hạ tầng lưới điện đáp ứng yêu cầu của vận hành thị trường bán buôn cạnh tranh, có số lượng đơn vị phân phối vả bán buôn hợp lý Các công ty phân phối tại khu vực lựa chọn sẽ được quyền mua điện trực tiếp từ các đơn vị phát điện qua các hợp đồng song phương hoặc từ SB Tại thời điểm này sẽ cho phép các khách hàng lớn, đấu nối trực tiếp lưới truyền tải đủ điều kiện được mua điện trực tiếp từ các công ty phát điện Các công ty phân phối vẫn có thể tạm thời trực thuộc EVN như trước Đến giai đoạn này Đơn vị vận hành thị trường cần được tách ra khỏi EVN để thực thi các nhiệm vụ về điều hành hoạt động thị trường
b Hoạt động: Các Đơn vị phát điện chào giá bán và ký hợp đồng mua bán
điện trực tiếp với các đơn vị phân phối hoặc các đơn vị bán buôn điện thảo hợp đồng song phương có thời hạn hoặc thông qua thị trường điện giao ngay Đơn vị điều hành giao dịch thị trường lập kế hoạch huy động công suất, điện năng của các nhà máy điện và chuyển cho Đơn vị điều độ hệ thống quốc gia thực hiện điều hành
hệ thống điện Đơn vị điều hành giao dịch thị trường chịu trách nhiệm lập hoá đơn thanh toán đối với lượng công suất, điện năng mua bán ngắn hạn và chi phí cho sử dụng các dịch vụ phụ trợ cho các đơn vị tham gia thị trường điện Các đơn vị phân phối trong khu vực thử nghiệm thị trường bán buôn sẽ cạnh tranh mua điện từ các nhà máy theo các hợp đồng song phương hoặc qua thị trường giao ngay hoặc từ các đơn vị bán buôn Các đơn vị phân phối điện tiếp tục độc quyền bán lẻ điện (theo địa bàn quản lý lưới điện phân phối) cho các khách hàng theo biểu giá bán lẻ được Thủ tướng Chính phủ qui định Đơn vị truyền tải điện chịu trách nhiệm đảm bảo phương tiện kỹ thuật cho việc thực hiện các giao dịch mua bán điện trên thị trường Các đơn
vị phân phối, đơn vị bán buôn điện và các khách hàng lớn mua điện trực tiếp từ các đơn vị phát điện sẽ phải trả phí truyền tải, phí sử dụng dịch vụ phụ trợ và phí giao dịch cho Đơn vị điều hành giao dịch thị trường điện Cục Điều tiết Điện lực qui định mức phí truyền tải, phí phân phối, phí sử dụng dịch vụ phụ trợ và phí giao dịch
áp dụng cho các Đối tượng tham gia thị trường
1.1.5.4 Giai đoạn thị trường bán buôn điện cạnh tranh hoàn chỉnh:
Trang 31a Cấu trúc thị trường: Sau khi thử nghiệm thành công thị trường bán buôn ở
một số khu vực sẽ mở rộng ra áp dụng cho toàn quốc Các công ty phân phối sẽ
được cạnh tranh mua điện từ các đơn vị phát điện Trong giai đoạn này sẽ hình
thành các đơn vị kinh doanh mua bán buôn điện (MBB) Các đơn vị mua bán buôn điện là những đơn vị không quản lý lưới điện mà chỉ thực hiện các hợp đồng tài chính song phương với các đơn vị phát điện và các đơn vị phân phối nhằm quản lý rủi ro về giá điện trên thị trường Các đơn vị phát điện tham gia vào các hợp đồng
ký với các đơn vị kinh doanh bán buôn điện có lợi thế là được đảm bảo ổn định giá,
do đó họ có thể trang trải các chi phí cố định .Các đơn vị này sẽ tự thành lập khi
xuất hiện cơ hội trên thị trường Mô tả cấu trúc thị trường bán buôn ở Hình1.5
Hình 1.5: Cấu trúc thị trường bán buôn điện cạnh tranh
b Hoạt động: Hoạt động giống như hoạt động của thị trường thử nghiệm
Trang 32c Các vấn đề liên quan: Các đơn vị phân phối sẽ được quyền tự do lựa chọn
mua điện từ các đơn vị phát điện, các đơn vị bán buôn và từ thị trường giao ngay cạnh tranh của các đơn vị cần phải được nâng lên đáng kể Các qui định về điều tiết phải rất chặt chẽ hơn Nhiệm vụ trong giai đoạn này là phải xây dựng các qui định cho hoạt động của thị trường bán lẻ điện
1.1.5.5 Thị trường bán lẻ điện cạnh tranh tại Việt Nam:
* Giai đoạn thử nghiệm:
a Cấu trúc: Trong thị trường bán lẻ cạnh tranh, chức năng kinh doanh bán lẻ
điện của các công ty phân phối sẽ được tách khỏi chức năng quản lý và vận hành lưới phân phối Giai đoạn này sẽ thử nghiệm tại một số khu vực nhất định Các công
ty phân phối đã được tách ra độc lập khỏi EVN Tại khu vực thử nghiệm, các công
ty phân phối sẽ tách chức năng bán lẻ hình thành các đơn vị bán lẻ
b Hoạt động: Các Đơn vị phát điện chào giá bán và trực tiếp ký hợp đồng
mua bán điện với các đơn vị bán buôn, các đơn vị bán lẻ điện trong khu vực thử nghiệm hoặc các khách hàng sử dụng điện lớn theo các hợp đồng song phương hoặc thông qua thị trường điện ngắn hạn Các đơn vị bán lẻ chào giá và bán điện cho các khách hàng theo các hợp đồng song phương với giá thoả thuận nằm trong khung giá bán lẻ điện do Chính phủ quy định Đơn vị điều hành giao dịch thị trường chịu trách nhiệm lập kế hoạch huy động công suất, điện năng của các nhà máy điện và chuyển cho Đơn vị điều độ hệ thống quốc gia thực hiện điều hành hệ thống điện; Đơn vị điều hành giao dịch thị trường chịu trách nhiệm lập hóa đơn thanh toán đối với lượng công suất, điện năng mua bán ngắn hạn và chi phí cho sử dụng các dịch vụ phụ trợ cho các đơn vị tham gia thị trường điện Đơn vị truyền tải điện và các đơn vị phân phối điện chịu trách nhiệm đảm bảo phương tiện kỹ thuật cho việc thực hiện các giao dịch mua bán điện trên thị trường Đơn vị bán lẻ điện sẽ phải thanh toán phí truyền tải cho Đơn vị truyền tải điện, phí phân phối cho Đơn vị phân phối điện, phí giao dịch và phí sử dụng các dịch vụ phụ trợ cho Đơn vị điều hành thị trường
Cơ quan điều tiết điện lực qui định mức phí truyền tải, phí phân phối, phí sử dụng các dịch vụ phụ trợ và phí giao dịch áp dụng cho các đối tượng tham gia thị trường
Trang 33c Các vấn đề liên quan: Trong thị trường thử nghiệm cạnh tranh bán lẻ điện,
các chức năng của các công ty phân phối sẽ phải chia tách thành chức năng sở hữu, vận hành và duy trì mạng lưới phân phối và chức năng bán lẻ điện Các công ty phân phối có thể được tiếp tục bán điện cho các khách hàng không muốn mua điện
từ các đơn vị bán lẻ Để thúc đẩy cạnh tranh trong thị trường bán lẻ điện, cần khuyến khích các đơn vị bán lẻ độc lập phát triển, tức là không sở hữu mạng lưới phân phối điện
Đa dạng hóa quyền sở hữu lưới phân phối sẽ hạn chế việc bù giá chéo giữa các mạng lưới phân phối điện, khiến các chi phí của từng công ty phân phối rõ ràng hơn, điều tiết hiệu quả và dễ dàng hơn Bước đi đầu tiên là tăng cường hoạt động tài chính của các công ty phân phối và chuyển đổi các công ty này thành các công ty độc lập, tự chủ về quản lý và tài chính Khi các công ty này có khả năng tài chính vững vàng thì giá trị thị trường của họ sẽ được cải thiện và có thể đưa ra các chủ sở hữu mới
Về điều tiết: không phê duyệt và xây dựng khung biểu giá cho khu vực thử nghiệm bán lẻ Nhiệm vụ trong giai đoạn này là phải hoàn chỉnh các qui định cho hoạt động của thị trường bán lẻ điện
1.1.5.6 Giai đoạn thị trường bán lẻ điện cạnh tranh hoàn chỉnh:
Thị trường bán lẻ điện cạnh tranh hoàn chỉnh sẽ được phát triển từ các khu vực thử nghiệm Cấu trúc thị trường như mô tả ở Hình 1.6 Thị trường bán lẻ điện cạnh tranh bao gồm tất cả các thành phần của thị trường bán buôn điện cạnh tranh Ngoài các đơn vị phân phối, các hộ tiêu thụ lẻ được phép trực tiếp mua điện từ thị trường, trong thị trường bán lẻ điện cạnh tranh có thêm thành phần mới là các đơn
vị kinh doanh bán lẻ Các đơn vị này mua điện từ các đơn vị phát điện, từ thị trường hoặc từ các đơn vị bán buôn và bán lại cho khách hàng tiêu thụ Cạnh tranh trong thị trường bán lẻ điện sẽ ở mức độ cao hơn so với thị trường cạnh tranh bán buôn điện [2]
Hoạt động và các vấn đề liên quan giống giai đoạn thử nghiệm
Trang 34Hình 1.6: Cấu trúc thị trường bán lẻ điện cạnh tranh
1.1.6 Tổ chức và hoạt động của thị trường điện
1.1.6.1.Các loại hàng đưọc mua bán và các chợ giao dịch (thị trường con) tương ứng:
* Hàng hóa chính: công suất và điện năng -Thị trường điện năng:
Các Công ty phát điện bán điện năng còn các Công ty mua bán điện mua điện năng rồi bán lại cho người dùng điện
Có 4 thông số cần biết khi mua bán điện: công suất, điện năng, địa điểm và thời gian thực hiện
Điện năng có thể mua bán theo 2 cách:
Điện năng Tiền điện Điều khiển
KL
Trang 35Mua bán song phương: bên mua và bên bán ký hợp đồng dài hạn hàng năm hoặc lâu hơn
Nếu mua trên sàn thì người mua có thể yêu cầu công suất hoặc điện năng hoặc
cả 2 tại một nút tải nhất định, ở thời điểm nhất định trong tương lai và kéo dài 1 giờ, 14 giờ tùy theo quy định của các thị trường điện Tương lai ở đây là 1 ngày tới hay 5' tới, khi thời gian đã xác định thì chỉ cần cho công suất
Công suất mua chia làm 2 loại: công suất chắc chắn và công suất cắt được Công suất mua chắc chắn, bên bán phải bào dảm cung cấp với mức tin cậy cao nhất có thể được, mức này cụ thể thế nào do 2 bên định ra Như vậy bên bán phải đảm bảo công suất này cho bên mua trong mọi tình huống
Công suất cắt được là công suất mà người bán có thể cắt không báo trước khi xảy ra các tình huống không đủ công suất, tất nhiên là giá sẽ rẻ hơn Phía người mua có các công việc sản xuất, mẩt điện đột nhiên một thời gian nào đó không gây thiệt hại nhiều, họ sẵn sang mua loại công suất này nếu có lợi Phía người bán muốn bán hết công suất họ có lúc bình thường, nhưng khi sự cố họ phải giành công suất cho phụ tải chắc chắn hoặc cho người mua công suất dự trữ sự cố nên phải cắt điện phụ tải cắt được
Khi mua điện chắc chắn (firm) người mua mua cả công suất và điện năng, còn khi mua điện cắt được người mua chi mua điện năng Mua điện chắc chắn hay cắt được đều có các mức độ khác nhau theo thỏa thuận giữa người mua và người bán Mức độ này biến đổi theo thời gian trong năm
Giá mua điện chắc chắn và cắt được chênh lệch khá nhiều, từ 1,5 đến 2 lần Mua điện cắt được đem lại lợi ích cho cả người mua và hệ thống điện, bên mua hợp lý hóa sản xuất chi cho điện năng ít hơn còn hệ thống điện sẽ dễ dàng hơn khi vận hành hệ thống điện nhất là khi xảy ra nghẽn mạch , nguy cơ phụ tải chắc chắn bị cắt điện sẽ thấp hưn Do đó người ta khuyến khích khách hàng sử dụng loại mua điện này
Có 2 thị trường mua bán điện năng trên 2 sàn giao dịch: thị trưòng điện ngày tới (Day-ahead) và thị trường điện tức thời hay cân bằng (real-time energy markets,
Trang 36balance market)
* Các mua bán khác, gọi là mua bán dịch vụ - thị trường dịch vụ:
Để có thể phát và tải điện an toàn từ nhà máy điện đến các hộ dùng điện, cần phải điều chinh tần số, điều chinh điện áp, phải có công suất tác dụng và công suât phản kháng dự trữ .các đơn vị tham gia thị trường điện phải đóng góp cho các công việc này bằng cách bán và mua các dịch vụ phụ
Ngoài ra bên bán hay mua có thể muốn theo dõi được công suất bán hay mua theo thời gian thực, còn phải mua cả tổn thất công suất trên lưới truyền tải, mua công suất dự trữ riêng để đảm bào độ tin cậy Các dịch vụ phụ được mua trên thị trường dịch vụ phụ [10]
Các loại mua bán: Ngoài công suất, điện năng còn có các mua bán như trong bảng 1.1 sau, mỗi hạng mục đều có giá tương ứng
Bảng 1.1: Nội dung mua bán thị trường dịch vụ
Bảo đảm khời động và nhận tải trong vòng 15 phút không
có báo trước, sẽ được huy động khi nghẽn mạch xảy ra
Dự trữ lạnh-
Cold reserve Sẵn sàng khởi động dự trữ lạnh trong khoảng 4h
Không chạy-no run Thanh toán không chạy( mất cơ hội được trả tiền)- khi
nghẽn mạch nhà máy điện giá rẻ phải giâm công suất phát Khởi động đen-Black
start Yêu cầu hỗ trợ khi phải khời động đen
Kiểm tra đầu
Trang 37chức như trên hình 1.7 người ta tổ chức giao dịch song phương và các sàn giao dịch
Hình 1.7: Tổ chức mua và bán thị trường điện
a.Giao dịch song phương: Bên bán và mua giao dịch trực tiếp với nhau mua bán điện theo giá và điều kiện riêng không phụ thuộc SO
Tuy nhiên họ được yêu cầu công bố một phận hoặc toàn phần hợp đồng song phương
Hợp đồng song phương thường là dài hạn (l năm hoặc nhiều năm) và do đó tính cạnh tranh không cao
Trước khi ký giao dịch song phương 2 bên phải nắm được khả năng tải của lưới truyền tải điện xem về mặt kỹ thuật có thể thực hiện giao dịch được không Ưu điểm của giao dịch song phương là mềm dẻo nhưng có nguy cơ về khả năng thanh toán Mua bán song phương có tác dụng tích cực trong khuyến khích đầu tư vào nguồn điện trong dài hạn Còn có loại hình mua bán song phương qua môi giới trên
Trang 38hạn, giao dịch mua bán điện cho từng giờ trong ngày tới
Tính cạnh tranh của thị trường điện mua bán ngắn hạn cao hơn nhiều so với mua bán dài hạn Tính cạnh tranh kém nhất là trườne, hợp Công ty mua điện đuy nhất mua dài hạn của các nhà máy điện
Người mua và bán đều đưa ra yêu cầu công suất và giá cả gọi là giá thầu mua
và giá thầu bán, họ không làm việc trực tiếp với nhau mà thông íỊua sàn giao dịch,
họ hoàn toàn không biết nhau và cũng không cần biết nhau Trên cơ sở giá thầu sàn giao dịch có nhiệm vụ tính toán và công bố thường xuyên giá giao dịch thị trường (market clearing price-MCP), theo đó các giao dịch mua bán điện được thực hiện
và thanh toán
Giao dịch trước là thị trường tài chính(fìnanciaỉ markets), các giao dịch được tính toán theo các điều kiện tài chính
Cách thức mua bán trên sàn thể hiện trên hình 1.8
Hình 1.8 Mua bán trên sàn giao dịch
Hình 1.8 Mua bán trên sàn giao dịch
Trang 39
* Sàn giao dịch cho thị trường điện cân bằng:
Thị trường điện cân bằng là thị trường điện tức thời (real time-RT) còn gọi là thị trường vật lý vì nó gắn liền với cân bằng công suất tức thời Khi sắp thực hiện hợp đồng mua bán điện theo hợp đồng ngày tới, bên mua đã có số liệu rất chính xác của công suất yêu cầu, nếu công suất yêu cầu thực lớn hom công suất đã mua trong thị trường điện ngày tới thì công suất sẽ bị thiếu, ngược lại là thừa Bên mua sẽ phải mua thêm công suất thiếu và bán lại công suất thừa, hoặc mua thêm công suất thiếu của bên bán hoặc của công ty phát điện Việc mua bán này thực hiện trên thị trường điện cân bằng khoảng 5 phút trước khi thực hiện phát điện
Ví dụ về yêu cầu công suất phụ tải điện trong thị trường điện ngày tới và thị trường điện cân bằng tức thời của thị trường điện PJM trên hình1.9 Ta thấy có nhiều lúc yêu cầu công suất thực tế và mua trước khác nhau cần phải hiệu chỉnh
Hình 1.9: Công suất phụ tải trên thị trường điện tức thời
Sơ đồ dưới đây là cách thức giao dịch ở thị trường điện điển hình :
Trang 40Hình 1.10 Giao dịch ở thị trường điện điển hình
Ta thấy trong thị trường điện điển hỉnh, các hộ đùng điện lớn và Công ty mua bán điện có thể giao dịch song phương với các Công ty phát điện độc lập Khi sắp vận hành công suất thiêu hoặc thừa có thể bán hoặc mua trên sàn giao dịch tức thời thanh toán theo giá tức thời hoặc mua công suất thiếu theo mùa thanh toán theo giá mùa
Các Công ty mua bán điện không mua song phương cỏ thể mua trên sàn với giá biên tính theo mùa, nghĩa là sau một mùa mới tính tiền theo số đo Các Công ty phát điện bán điện song phương có thể bán công suất thiếu thừa lúc vận hành trên sàn tức thời Các Công ty phát điện không bán điện song phương thì bán điện lên sàn giao dịch theo giá tức thời [10]