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

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

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Chất lượng điện năng (CLĐN) ngày càng được quan tâm do

- Cần thiết phải nâng cao hiệu quả sử dụng điện;

- Các thiết bị điện thông minh đòi hỏi CLĐN ngày càng cao;

- CLĐN liên quan đến cả 3 đối tượng: Nhà sản xuất thiết bị, đơn vị điện lực và khách hàng sử dụng điện

Trong hệ thống điện (HTĐ) Lào, đặc biệt là lưới phân phối (LPP) điện đang tồn tại nhiều vấn đề về CLĐN cần được giải quyết trong đó có: chất lượng điện áp, tổn thất công suất và điện năng trên lưới điện, độ tin cậy (ĐTC) cung cấp điện cho hộ tiêu thụ

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu các nội dung liên quan đến CLĐN của LPP trong đó có:

(1) Ảnh hưởng của các nguồn thủy điện vừa và nhỏ;

(2) Tác động của quản lý nhu cầu (DSM);

(3) Độ tin cậy cung cấp điện và

(4) Thiệt hại do mất điện gây nên đối với khách hàng sử dụng điện

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống điện của Công ty Điện lực Lào (EDL) quản lý, chủ

yếu là LPP của Lào

Phạm vi nghiên cứu: Các vấn đề liên quan đến CLĐN trong chế độ xác lập: các thông

số vận hành đặc trưng, chất lượng điện áp, tổn thất điện năng, độ tin cậy và thiệt hại do mất điện

4 Phương pháp nghiên cứu

Kết hợp nghiên cứu lý thuyết với khảo sát điều tra thực tế:

▪ Về lý thuyết: Xây dựng các mô hình nghiên cứu trên biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến

tính hóa (Linear Matching Load Duration Curve – LMLDC) để nghiên cứu các thông số vận hành đặc trưng cho chế độ mang tải và các vấn đề liên quan đến CLĐN trong LPP

▪ Khảo sát, điều tra thực tế: bằng phiếu điều tra và phỏng vấn trực tiếp khách hàng

sử dụng điện ở một số đơn vị điện lực được lựa chọn để xác định suất thiệt hại do mất điện (đ/ kWh-thiếu) và thiệt hại cho 1 lần mất điện

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

▪ Ý nghĩa khoa học: Với nội dung nêu trên, kết quả nghiên cứu của luận án có một

số ý nghĩa khoa học như sau:

- Đánh giá tiềm năng và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong việc đảm bảo CLĐN trên LPPĐ của Lào

- Nghiên cứu tác động của DSM đến CLĐN; đề xuất phương pháp xây dựng LMLDC

và sử dụng biểu đồ này trong nghiên cứu các thông số vận hành của lưới điện

- Đề xuất phương pháp sử dụng LMLDC kết hợp với dãy phân bố xác suất năng lực tải của hệ thống cung cấp điện để tính kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với nút phụ tải; thông số này kết hợp với suất thiệt hại do mất điện (hoặc thiếu) điện cho phép đánh giá mức tăng cường hợp lý các chỉ số ĐTC cung cấp điện cho hộ tiêu thụ

- Xây dựng mẫu phiếu điều tra từng thành phần khách hàng về thiệt hại do mất điện

- Nghiên cứu đánh giá suất thiệt hại cho 1 kWh mất (hoặc thiếu) điện và thiệt hại cho

1 lần mất điện trong điều kiện của HTĐ cụ thể

▪ Ý nghĩa thực tiễn:

- Việc đánh giá vai trò của thủy điện vừa và nhỏ đến CLĐN của LPP cho phép quy hoạch và xây dựng mạng lưới thủy điện vừa và nhỏ hợp lý tại Lào cũng như mở rộng, nâng công suất một số nhà máy hiện có nhằm cải thiện CLĐN cho các hộ tiêu thụ điện

- Phương pháp xây dựng và sử dụng LMLDC cho phép tính toán khá đơn giản các thông số vận hành quan trọng của LPP như: thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax, các thông số liên quan đến tổn thất như thời gian tổn thất , các hệ số phụ tải LF, hệ số tổn thất LsF …, tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng đổi với nút phụ tải

- Xây dựng mẫu phiếu điều tra thiệt hại do mất điện cho các nhóm khách hàng tiêu thụ điện và phương pháp tính các thành phần chi phí thiệt hại cũng như chi phí tổng hợp cho 1 kWh mất (hoặc thiếu) điện Kết quả nghiên cứu thí điểm ở một số đơn vị được lựa chọn cho phép triển khai nghiên cứu rộng hơn trong phạm vi toàn quốc

- Dữ liệu về thiệt hại do mất điện cho phép lựa chọn giải pháp tăng cường ĐTC cung cấp điện hợp lý hơn về mặt kinh tế trong quy hoạch, thiết kế và vận hành LPP

Chương 1 TỔNG QUAN

Điểm qua các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến nội dung của luận án, trong đó có vấn đề đánh giá chất lượng điện năng trong lưới phân phối, quản lý nhu cầu điện năng (DSM), các thành phần phụ tải, ảnh hưởng của DSM đến biểu đồ phụ tải và thông số vận hành của HTĐ, vấn đề độ tin cậy cung cấp điện với chỉ tiêu đặc trưng là kỳ vọng thiêu hụt điện năng đối với nút phụ tải và thiệt hải do mất điện đối với hộ tiêu thụ Trong chương này cũng nêu ra những vấn đề còn tồn tại và hướng nghiên cứu của luận

án

Chương 2 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ VỀ SỰ PHÁT TRIỂN VÀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN CỦA CÔNG TY ĐIỆN LỰC LÀO (EDL)

2.1 Giới thiệu khái quát về HTĐ Lào

Tính đến cuối năm 2016 hệ thống điện Lào bao gồm 24 nhà máy điện với tổng công suất 2.980,23 MW; 444 km đường dây 500kV và 2 trạm biến áp 500kV tổng dung lượng 400MVA; 2.881,5km đường dây 230kV, 14 trạm biến áp 230kV, tổng dung lượng là 2.200MVA; 7.207,77km đường dây 115kV, 56 trạm biến áp 115kV tổng dung lượng là 3.769MVA

Theo quy hoạch phát triển HTĐ quốc gia Lào từ 2010 đến 2020 thì nhu cầu điện năng vẫn liên tục tăng trưởng với tốc độ (13÷15) % mỗi năm, đến năm 2015 có 80% hộ dân Lào được sử dụng điện và 90% vào năm 2020

Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh của HTĐ Lào trong giai đoạn 2005 ÷ 2020 giới

Miền Trung 561,9 1.413,9 4.360,0 6.307,5 7,75 1,44

Hình 2.2: Tổng nhu cầu công suất đỉnh của Lào giai đoạn 2010 ÷ 2020

Tăng trưởng tổng sản phẩm quốc nội (GDP), dân số và thu nhập trên đầu người giới

thiệu trong bảng 2.5

Bảng 2.5: Thống kê GDP và dân số của Lào giai đoạn 2005 ÷ 2015

GDP (Triệu USD) 3.532,00 6.794,02 7.891,86 9.178.23 10.311,5 11.534,4 12.227,2

Dân số (Triệu người) 5,256 6,256 6,385 6,514 6,644 6,809 6,908

Thu nhập trên đầu người

Có thể nhận thấy hệ số đàn hồi điện năng E của Lào còn cao và không ổn định, cường độ

tiêu thụ điện năng tăng liên tục trong giai đoạn 2005 ÷ 2015, chứng tỏ hiệu quả sử dụng

điện năng chưa cao

2.2 Phát triển phụ tải, nguồn và lưới điện của Lào

1) Phụ tải: Nhu cầu điện năng của các thành phần phụ tải giai đoạn 2010 ÷ 2016 giới

- Các nguồn thủy điện chiếm tỷ lệ áp đảo;

- Các nguồn nhiệt điện và thủy điện thuộc sở hữu của IPP lớn gấp nhiều lần sở hữu của EDL

- Năng lượng tái tạo (mặt trời, gió) còn chiếm tỷ lệ rất nhỏ

Bảng 2.10: Các loại nguồn điện thuộc sở hữu của EDL và IPP (MW)

Đơn vị (Nguồn)

Giai đoạn Thủy điện Nhiệt điện

Điện mặt trời Điện gió Máy phát

(1) Sinh hoạt (Residential)

(2) Thương mại – Dịch vụ (Commercials - DV)

(3) Kinh doanh Bar – Giải trí (Entertainments – Bar)

(4) Cơ sở hành chính nhà nước (Goverment officials - HC)

(5) Tưới tiêu nông nghiệp (Irrigations)

(6) Các tổ chức, cơ quan quốc tế (International Organisations - QT)

(7) Công nghiệp (Industries)

(8) Hoạt động Giáo dục và thể thao (Educations and Sports Businness – GD&TT) Điện năng tiêu thụ của các thành phần phụ tải giai đoạn 2010 ÷ 2016 cũng như tốc độ tăng trưởng của từng thành phần giới thiệu trong bảng 2.9

Biểu đồ tăng tưởng và đồ thị phụ tải ngày tiêu biểu của từng thành phần phụ tải được

giới thiệu trên các hình 2.6 đến 2.14 của luận án

Bảng 2.12: Tổng hợp số liệu về phát triển lưới điện của Lào giai đoạn 2010 ÷ 2020 (km)

Điều độ vận hành được tổ chức phân cấp (3 cấp) Điều độ quốc gia, Điều độ Miền và

Điều độ địa phương (phân phối)

2.4 Vấn đề CLĐN trên lưới điện của EDL

Tổn thất điện năng trên lưới điện của EDL đang ở mức cao (10 ÷ 12%) so với các nước

trong khu vực, chất lượng điện áp kém nhất là ở các vùng sâu, vùng xa; độ tin cậy cung cấp

điện thấp

2.5 Kết luận của chương 2

1) Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh của Lào trong giai đoạn 2005 ÷ 2015 có tốc độ

tăng trưởng rất cao và vẫn giữ tốc độ cao cho giai đoạn 2015 - 2020

2) Tốc độ tăng trưởng của GDP và nhu cầu điện năng trong thời gian qua cho thấy hệ số

đàn hồi về điện năng tương đối cao và không ổn định trong quá trình phát triển, cường độ

sử dụng điện năng khá cao và vẫn đang ở giai đoạn tiếp tục tăng, chứng tỏ hiệu quả sử dụng

điện chưa cao

3) 8 thành phần phụ tải theo quy định của Lào có sự tăng trưởng không đều và không cân

đối, biểu đồ phụ tải ngày của các thành phần tiêu thụ điện có sự khác biệt khá lớn

4) Các đơn vị sản xuất điện đọc lập (IPP) sở hữu công suất nguồn điện lớn gấp nhiều lần

so với công suất nguồn điện do EDL quản lý Việc phát triển nhanh chiều dài lưới điện đặc

biệt là lưới điện trung áp để phụ vu mục tiêu điện khí hóa toàn quốc kéo theo nhiều hiệu quả

xấu về CLĐN

5) Mức độ tự động hóa LĐPP của Lào chưa cao, hệ thống giám sát và điều khiển xa chưa

được phổ biến, điều khiển nhu cầu (DSM) và các biện pháp khác nhằm nâng cao chất lượng

điện áp, giảm tổn thất điện năng và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện chưa được thực hiện

đầy đủ

Chương 3 ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ VÀ TÁC ĐỘNG CỦA THỦY ĐIỆN

VỪA VÀ NHỎ ĐẾN CLĐN CỦA LĐPP LÀO

3.1 Đánh giá tiềm năng thủy điện của Lào

Tiềm năng thủy điện của Lào ước tính khoảng 28.600MW, trong đó thủy điện nhỏ (

1MW) khoảng 478MW Danh mục các công trình thủy điện vừa (có công suất 1 ÷ 50MW)

của Lào dụ kiến xây dựng trong giai đoạn 2010 ÷ 2020 được giới thiệu ở bảng PL 3.3

Bảng 3.1 giới thiệu số lượng cụng trỡnh thủy điện cú cụng suất từ 1 đến 50MW và tổng cụng suất đặt của từng loại chủ sở hữu

Bảng 3.1: Số lượng cụng trỡnh thủy điện cú cụng suất từ 1 đến 50MW và tổng cụng suất

đặt của từng loại chủ sở hữu

Chủ sở hữu Số cụng trỡnh Cụng suất đặt (MW)

3.2 Đặc điểm của lưới phõn phối khu vực nụng thụn và miền nỳi của Lào

Do mật độ phụ tải thấp, địa bàn cấp điện rất rộng nờn đường dẫn điện cú chiều dài rất lớn, sử dụng tiết diện dõy bộ (đường trục 150 mm2, đường rẽ nhỏnh 50 ữ150mm2), tổng chiều dài đường dõy từ trạm nguồn đến điểm phụ tải lờn đến 600 ữ 700km, khoảng cỏch từ nguồn đến điểm phụ tải xa nhất của lưới trung ỏp lờn đến 300km

Đa số mỏy biến ỏp phõn phối 3 pha cú cụng suất danh định bộ ( 30 ữ 50 kVA/mỏy) cú rất ớt mỏy biến ỏp 3 pha cú cụng suất ≥ 100kVA, sử dụng rất nhiều mỏy biến ỏp 1 pha cú cụng suất nhỏ ( 20 ữ 30kVA/mỏy)

1) Ngoài cỏc sơ đồ cấp điện 3 pha thụng thường, ở một số khu vực cũn sử dụng dõy chống sột (Shield Wires) để cấp điện:

a) Đường dõy trờn khụng cú 1 dõy chống sột (Hỡnh 3.4a), dõy chống sột mang điện ỏp 34,5kV cấp điện cho mỏy hạ ỏp 1 pha, 3 dõy hạ ỏp ( 2 pha – đất 230ACV)

b) Đường dõy trờn khụng cú 2 dõy chống sột (Hỡnh 3.4b), 2 dõy chống sột mang điện

ỏp 34,5kV cấp điện cho mỏy hạ ỏp 3 pha, 4 dõy hạ ỏp ( 415/240ACV)

Hinh 3.4: Hệ thống Shield Wires được sử dụng trong vựng cú đường dõy cao ỏp

2) Ngoài ra cũn cú hệ thống trung ỏp 1 dõy, trở về theo đất (Single Wire Earth Return – SWER được giới thiệu trờn hinh 3.5) Dõy trung ỏp (12,7kV hoặc 25kV tựy theo cụng suất

sử dụng) cấp điện cho mỏy biến ỏp hạ ỏp 1 pha, 3 dõy hạ ỏp (2 pha – đất 230V)

Hỡnh 3.5: Hệ thống 1 pha SWER 12,7kV hoặc 25kV

N+E

230 V

N+E

230 V 34,5kV 115kV

C w0 Cầu chi tự rơi Cầu chi tự rơi

Máy cắt điện Cầu chi tự rôi Power factor correction

antiferrore sonance capacitor (In '3 phase' SWS, also balancing line capacitance)

Chống sét van Đóng cắt chuyển đổi

đất nhanh chóng Bù điện trở - Điện cảm

C w0 Cầu chi tự rơi Cầu chi tự rơi

Máy cắt điện Cầu chi tự rôi Power factor correction

antiferrore sonance capacitor (In '3 phase' SWS, also balancing line capacitance)

Chống sét van Đóng cắt chuyển đổi

Các trạm biến áp trên đ-ờng dây 1 pha 12,7 kV hoặc 25kV

Cầu chi tự rơi

Tách rời hệ thống tiếp địa giữa HV & LV

N+E N+E N+E

N+E

Cầu chi tự rơi

Cầu chi tự rơi

230 V

230 V

230 V

3.3 Giới thiệu phần mềm phân tích CYMDIST trong phân tích đánh giá CLĐN

Trong luận án sử dụng phần mềm CYMDIST Đây là phần mềm đang được sử dụng phổ biến ở các đơn vị điện lực của EDL

Luận án đã giới thiệu tóm tắt:

1) Các tính năng của CYMDIST,

2) Khả năng phân tích của CYMDIST

3) Các chức năng ứng dụng

Hình 3.9: Lựa chọn cho các nhánh để phân tích độ tin cậy

CYMDIST cung cấp các báo cáo đồ họa và mã mầu của các sơ đồ 1 sợi, chỉ rõ cấp điện áp, điều kiện điện áp

3.4 Đánh giá tác động của nhà máy TĐN đến CLĐN của lưới điện phân phối

Đối tượng được khảo sát là lưới điện F2 của tỉnh Hủa Phăn Lào 2016 Lưới điện có đường trục chính dùng dây ACSR 150 mm2 từ trạm nguồn 115/22kV đến nút phụ tải xa nhất là 274km, có 81 nhánh rẽ nối vào đường trục dùng dây ACSR 50 ÷ 150mm2 Tổng chiều dài lưới 22kV là 660,150km có 227 nút phụ tải với tổng công suất tiêu thụ là 19.073kVA Có 2 nhà máy thủy điện nhỏ Nạm Sát (2×136kW) và Nạm Ét (60kW) nối vào giữa và gần cuối đường dây (hình 3.12)

Sơ đồ điều khiển 2 nhà máy TĐN giới thiệu trên hình 3.13 Việc mô phỏng được thực hiện cho 3 trưởng hợp:

Hình 3.7: Tổng quan về giao diện

người dùng đồ họa (GUI) Hình 3.8: Lựa chọn cho các nhánh để phân tích tổn thất điện năng

Hỡnh 3.12: Vị trớ của 2 TĐN Nạm Sỏt và Nạm ẫt kết nối với lưới điện địa phương F2

1) Lưới điện hiện tại, khi cỏc nhà mỏy TĐN khụng hoạt động

2) Khi cỏc nhà mỏy TĐN hoạt động với cụng suất đặt hiện tại

3) Khi TĐN Nạm Sỏt được nõng cấp cụng suất từ 272kW lờn 1300kW

Kết quả mổ phỏng được giới thiệu trong bảng 3.2

Hỡnh 3.13: Sơ đồ một sợi hệ thống điều khiển của thủy điện Nạm Sỏt và Nạm ẫt

Bảng 3.2: Tổng kết của 3 trường hợp được mụ phỏng

TT Trường hợp mổ phỏng Điờn ỏp trờn nut

(U = ±5%U đm )

Tổn thất cụng suất (kW/h)

2 TĐN hoạt đụng bằng cụng suất lắp đặt 207/310 95,47

3 TĐN Nạm Sỏt được nõng cấp cụng suất từ

Điện ỏp trờn cỏc nỳt của lưới điện cho 3 trưởng hợp mụ phỏng giới thiệu trờn hỡnh 3.14

KHu vực IV

M-ơng Hiệm TĐN Nạm Sát

Drop out fuse LA

22kV l-ới địa ph-ơng EDL

2 way switch

OF

ON Auto Synchronize

Fuse 2A A2 A1 16k2

G1 G2

136kW

To Ballast Load 300kW 136kW

Drop out fuse LA

22kV l-ới địa ph-ơng EDL

2 way switch

Hình 3.14 Kết quả mô phỏng 3 trưởng hợp tác động của TĐN đến LPP

3.5 Kết luận của chương 3

1) Lào có tiềm năng phong phú về thủy điện phân bố tương đối đều trên toàn lãnh thổ Nếu khai thác đúng theo quy hoạch phát triển đã được dự kiến thì từ các năm 2015 ÷ 2016 Lào

đã có thể xuất khẩu điện năng và đến năm 2020 lượng công suất xuất khẩu có thể đạt đến

5.000MW, tương đương với lượng điện năng khoảng 15.000GWh

2) Tiềm năng thủy điện của dòng chính sông Mê Kông còn lại chưa được đánh giá, nghiên cứu một cách đầy đủ Việc xây dựng các công trình thủy điện trên dòng chính của sông Mê kong sẽ có nhiều tác động đến môi trường, sinh thái cũng như phát triển kinh tế xã hội của nhiều quốc gia trong khu vực, vì vậy cần phải được nghiên cứu nghiêm túc với sự tham gia của các nước có liên quan

3) Do lịch sử và quy mô phát triển, lưới điện phân phối của Lào hiện nay đang tồn tại nhiều cấp điện áp cũng như nhiều kiểu sơ đồ cấp điện Trong tương lai cần nghiên cứu rút bớt số cấp điện áp danh định và tiêu chuẩn hóa sơ đồ cấp điện cho khu vực nông thôn, miền núi

4) Lưới phân phối điện của Lào, đặc biệt là lưới điện ở khu vực nông thôn, miền núi có 2 đặc điểm rõ nét: mật độ phụ tải rất thấp và chiều dài đường dây rất lớn dẫn đến chất lượng điện áp rất kém và tổn thất công suất và điện năng lớn

5) Trong điều kiện LPPĐ của Lào, các nhà máy TĐN và vừa có thể đóng vai trò rất quan trọng để cải thiện chất lượng điện áp, giảm tổn thất điện năng và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện

6) Khi quy hoạch phát triển hệ thống các TĐV và nhỏ cũng cần lưu ý đến các vấn đề liên quan đến môi trường , sinh thái và tác động đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt cư dân vùng ha du cũng như các nguồn thay thế khi các thủy điện này không hoạt động

Chương 4 NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG QUẢN LÝ NHU CẦU (DSM) ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG

4.1 Giới thiệu về DSM

Phần này giới thiệu mục tiêu của DSM, các cách tiếp cận trong thực hiện DSM, tác đông của DSM lên hình dáng biểu đồ phụ tải và và hiệu quả vận hành hệ thống

4.2 Phân tích tác động của chính sách giá điện đến DSM

Trong các tác động của quản lý nhà nước đến hiệu quả của chương trình DSM như ưu đãi về vốn, thuế … thì chính sách giá điện có tác động mạnh mẽ và hiệu quả nhất

3 loại chính sách giá điện có tác động trục tiếp đến hiệu quả của DSM là giá điện theo thời điểm sử dụng, giá điện 2 thành phần và giá điện bậc thang

Hình 4.2: Biểu đồ phụ tải ngày có phân chia thời gian sử dụng (TOU)

1) Giá điện theo thời điểm sử dụng (TOU – Time of use): theo hình dáng của biểu đồ phụ tải, các khoảng thời gian trong ngày được chia thành cao điểm, bình thường và thấp điểm với các giá điện khác nhau (hình 4.2) Đối với hệ thống điện Lào (EDL), TOU được áp dụng cho việc mua bán với Thái Lan (bảng 4.3)

Bảng 4.3: Giá điện mua bán với EGAT theo hợp đồng song phương

TT Mua – bán từ EGAT Giờ

Trường hợp mua nhiều hơn thỏa thuận trong hợp đồng EDL sẽ phải trả giá cao hơn

2).Giá điện 2 thành phần: Ở nhiều nước phát triển giá điện 2 thành phần – theo điện

năng (A) và công suất cực đại Pmax sử dụng trong tháng nhằm giảm tải cho lưới điện

3) Giá điện bậc thang: Để khuyến khích tiết kiệm, nhiều nước áp dụng biểu giá điện

bậc thang (hình 4.4), điện sử dụng trong tháng càng nhiều giá phải trả cho 1kWh càng cao

Hình 4.4: Giá điện bậc thang theo điện năng sử dụng trong tháng

Từ tháng 7/2016, EDL áp dụng biểu giá điện 6 bậc: : (1):0 – 25kWh (4,2USC/kWh); (2): 26 – 150kWh (5,1USC/kWh); (3):151–300kWh (9,8USC/kWh); (4):301–400kWh (10,8USC/kWh); (5): 401 – 500kWh (11,9USC/kWh); (6) : >500kWh (12USC/kWh)

4.3 Nghiên cứu biểu giá bán lẻ điện và các dạng biểu đồ phụ tải điển hình của HTĐ Lào

Giá điện tại Lào thay đổi hàng năm, thậm chí trong năm 2012 giá điện còn thay đổi

Có thể nhận thấy Pmax dao động với biên độ khá lớn và thời gian ngắn (hình 4.5), chênh lệch giữa Pmax và Pmin trên biểu đồ phụ tải kéo dài (hình 4.7) rất lớn (>3)

Tháng trong năm

MW

Hình 4.5: Biểu đồ phụ tải cực đại ngày

trong năm của HTĐ Lào, năm 2015

Hình 4.6: Biểu đồ phụ tải cực đại tháng

của HTĐ Lào trong 2015

Biểu đồ phụ tải kéo dài (Load Duration Curve – LDC) tương ứng với một khoảng thời gian vận hành T nào đó (thường là 1 ngày, 1 tháng hoặc 1 năm) là một trong những đặc trưng quan trọng về chế độ mang tải của HTĐ (Hình 4.7 và 4.8)

Hình 4.7: Biểu đồ phụ tải kéo dài năm năm 2015

Hình 4.8: Đồ thị phụ tải kéo dài và các thông số đặc trưng

Từ đồ thị hình 4.8 có thể xác định: Điện năng tiêu thụ (AT) trong thời gian khảo sát T; công suất tiêu thụ trung bình (Ptb) trong thời gian T; thời gian sử dụng công suất cực đại

Tmax

PB, PC – là công suất tiêu thụ tại ranh giới giữa thời gian cao điểm / giờ bình thường (TB)

và giữa thời gian bình thường/giờ thấp điểm (TC)

Trong nhiều nghiên cứu liên quan đến lượng điện năng sử dụng theo thời gian, để thuận tiện cho việc tính toán, LDC thực tế đã được thay thế bằng LDC tuyến tính hóa (Linear Matching Load Duration Curve – LMLDC)

Trong luận án đẫ đề xuất phương pháp xây dựng LMLDC 3 đoạn ABCD với hoành độ các điểm đặc trưng được xác định theo các khoảng thời gian: cao điểm (TCĐ), bình thường (TBT) và thấp điểm (TTĐ) (Hình 4.9)

Đồ thị LMLDC 3 đoạn (hình 4.9) được xây dựng trên cơ sở các giả thiết sau đây:

• Cho biết điện năng tiêu thụ AT của tổng phụ tải trong thời gian khảo sát T

• Việc tuyến tính hóa được thực hiện trên nguyên tắc không làm thay đổi điện năng tiêu thụ, nghĩa là luôn đảm bảo AT  const