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)

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng dẫn khoa học

của TS Lê Việt Tiến và VS GS TSKH Trần Đình Long Các kết quả nêu trên luận án là

trung thực và chưa bố trong bất kỳ một công trình nào

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành bản luận án này, ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân, nghiên cứu sinh đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ từ các thầy cô giáo, bản bè đồng nghiệp và gia đình Trước hết, tôi vô cùng biết ơn sâu sắc sự hướng dẫn tận tình nghiêm túc của tập thể hướng

dẫn khoa học: TS Lê Việt Tiến và VS GS TSKH Trần Đình Long trong suốt quá trình

nghiên cứu Không có sự hướng dẫn và giúp đỡ đó, chắc chắn tôi không thể hoàn thành được luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô giáo ở Bộ môn Hệ thống điện, Ban lãnh đạo Viện Điện, Ban lãnh đạo Viện Đào tạo Sau Đại học Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Ban lãnh đạo Tổng Công ty Điện lực Lào (EDL), các trưởng ban thuộc EDL, Giám đốc Điện lực Tỉnh Hủa Phăn, các trưởng phòng kỹ thuật, trung tâm điều độ (LDC) đã cung cấp số liệu đầy đủ và tạo mọi điều kiện thuận lợi về mặt tài chính và thời gian trong suốt quá trình nghiên cứu học tập và viết luận án

Xin chân thành cảm ơn lời động viên của bạn bè và đồng nghiệp đã dành cho tôi Tôi thật

sự biết ơn những người nghiên cứu trước đây với những công trình có liên quan đến đề tài luận

án đã được trích dẫn trong phần tài liệu tham khảo

Cuối cùng tôi xin cảm ơn vợ và 3 con gái đã luôn luôn động viên ủng hộ tạo mọi điều kiện thuận lợi cả vật chất và tinh thần Đó chính là nguồn động lực to lớn để tôi vượt qua những khó khăn và hoàn thành luận án

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 1

LỜI CẢM ƠN 2

MỤC LỤC 3

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 8

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ 10

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 13

MỞ ĐẦU 15

1 Tính cấp thiết của đề tài 15

2 Mục đích nghiên cứu 15

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 16

4 Phương pháp nghiên cứu 16

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 16

6 Các đóng góp mới của luận án 17

7 Cấu trúc nội dung của luận án 17

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 19

1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 19

1.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 19

1.2.1 Đánh giá chất lượng điện năng, tiềm năng và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong việc đảm bảo chất lượng điện năng trong lưới điện phân phối 20

1.2.2 Quản lý nhu cầu điện năng (DSM) 20

1.2.3 Xây dựng biểu đồ phụ tải 22

1.2.4 Đánh giá thiệt hại do mất điện 23

1.3 Những vấn đề còn tồn tại và hướng nghiên cứu 24

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) 25

2.1 Giới thiệu khái quát về HTĐ Lào 25

2.1.1 Cơ cấu tổ chức của EDL 25

2.1.2 Nhu cầu điện năng 26

2.1.3 Quan hệ giữa nhu cầu điện năng và tăng trưởng kinh tế 30

2.2 Phát triển phụ tải, nguồn và lưới điện của Lào 31

2.2.1 Biểu đồ phụ tải 31

2.2.2 Cơ cấu và sự phát triển nguồn điện 34

2.2.3 Phát triển lưới điện truyền tải và phân phối 35

2.3 Hiện trạng vận hành HTĐ Lào 37

2.3.1 Chức năng của các cấp điều độ 37

2.3.2 Nhiệm vụ của trung tâm điều độ 38

2.3.3 Phương tiện điều độ cơ bản của Trung tâm điều độ quốc gia (NLDC) 40

2.3.4 Hệ thống đo lường, điều khiển, bảo vệ và thông tin điện lực 41

2.4 Vấn đề CLĐN trên lưới điện của EDL 42

2.4.1 Diễn biến của tổn thất điện năng 42

2.4.2 Chất lượng điện áp 43

2.4.3 Chế độ không đối xứng không cân bằng 44

2.4.4 Sự cố lưới điện và độ tin cậy 44

2.5 Kết luận của chương 2 44

CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ VÀ TÁC ĐỘNG CỦA THỦY ĐIỆN VỪA VÀ NHỎ ĐẾN CLĐN CỦA LĐPP LÀO 45

3.1 Đánh giá tiềm năng thủy điện của Lào 45

3.1.1 Nguồn thủy năng của Lào 45

3.1.2 Quy hoạch phát triển các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ tại Lào 46

3.1.3 Những lợi ích của thủy điện nhỏ và vừa 50

3.2 Đặc điểm của lưới phân phối khu vực nông thôn và miền núi của Lào 52

3.2.1 Sử dụng một số sơ đồ cấp điện đặc biệt 52

3.2.2 Mật độ phụ tải rất thấp 52

3.2.3 Đường dẫn điện có chiều dài lớn, tiết diện dây bé 52

3.3 Giới thiệu phần mềm phân tích CYMDIST trong phân tích đánh giá CLĐN 53

3.3.1 Phần mềm CYMDIST 53

3.3.2 Các tính năng của CYMDIST 53

3.3.3 Khả năng phân tích mô đun lõi của CYMDIST 54

3.4 Đánh giá tác động của nhà máy TĐN đến CLĐN của lưới điện phân phối trung áp 58

3.4.1 Mô tả đối tượng 59

3.4.2 Thông số được mô phỏng 61

3.4.3 Kết quả mô phỏng 61

3.5 Kết luận của chương 3 63

CHƯƠNG 4 NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG QUẢN LÝ NHU CẦU ĐIỆN NĂNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG 64

4.1 Giới thiệu về quản lý nhu cầu điện năng 64

4.1.1 Ảnh hưởng của hình dáng biểu đồ phụ tải đến hiệu quả vận hành của HTĐ 64

4.1.2 Mục tiêu của quản lý nhu cầu điện năng 64

4.1.3 Các cách tiếp cận trong thực hiện DSM 65

4.2 Phân tích tác động của chính sách giá điện đến DSM 66

4.2.1 Giá điện theo thời điểm sử dụng (TOU – Time of use) 66

4.2.2 Giá điện 2 thành phần 67

4.2.3 Giá điện bậc thang 69

4.2.4 Các quy định khác về giá điện 70

4.3 Nghiên cứu biểu giá bán lẻ điện và các dạng biểu đồ phụ tải điển hình của HTĐ Lào 70

4.3.1 Biểu giá bán lẻ điện hiện hành của Lào 70

4.3.2 Các dạng biểu đồ phụ tải điển hình 73

4.3.3 Xây dựng biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến tính hóa 75

4.4 Sử dụng LMLDC để nghiên cứu tác động của DSM đến các thông số vận hành HTĐ 78

4.4.1 Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax 78

4.4.2 Tỷ lệ điện năng tiêu thụ theo TOU 79

4.4.3 Các thông số ảnh hưởng đến tính toán tổn thất điện năng 79

4.5 Xác định kỳ vọng thiếu hụt điện năng (Loss of Energy Expecta tion – LOEE) đối với nút phụ tải trên LMLDC 81

4.5.1 Xây dựng dãy phân bố xác suất khả năng cung ứng của sơ đồ cung cấp điện 82

4.5.2 Xác định thiếu hụt công suất và điện năng 83

4.5.3 Tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng trên LMLDC 86

4.6 Kết luận của chương 4 91

CHƯƠNG 5 PHÂN TÍCH CÁC THÀNH PHẦN PHỤ TẢI VÀ ĐÁNH GIÁ THIỆT HẠI DO

MẤT ĐIỆN 93

5.1 Đặt vấn đề 93

5.2 Nghiên cứu phương pháp khảo sát, điều tra và đánh giá thiệt hại do mất điện 94

5.2.1 Mục tiêu khảo sát 95

5.2.2 Lựa chọn chuyên gia tư vấn 96

5.2.3 Phân loại khách hàng 96

5.2.4 Lựa chọn phương pháp đánh giá chi phí 97

5.2.5 Phân loại dữ liệu cần dùng 98

5.2.6 Kiểm tra dữ liệu sẵn có 98

5.2.7 Lựa chọn phương pháp tiếp cận, lấy thông tin của khách hàng 98

5.2.8 Thiết kế phiếu khảo sát 98

5.2.9 Lựa chọn số lượng mẫu khảo sát 99

5.2.10 Lựa chọn khách hàng để khảo sát 100

5.2.11 Thời điểm thực hiện khảo sát 101

5.2.12 Thu thập dữ liệu 102

5.2.13 Đánh giá phiếu khảo sát và xử lý số liệu 102

5.3 Phân loại nhóm đối tượng nghiên cứu và nội dung phiếu khảo sát thiệt hại do gián đoạn cung cấp điện 102

5.3.1 Ảnh hưởng thiệt hại do mất điện 103

5.3.2 Các thành phần của thiệt hại 103

5.3.3 Xây dựng mẫu phiếu khảo sát 104

5.4 Phương pháp tính toán thiệt hại theo số liệu điều tra 104

5.4.1 Một số khái niệm được sử dụng trong đánh giá thiệt hại 104

5.4.2 Các chỉ số đánh giá thiệt hại 105

5.4.3 Phương pháp sàng lọc dữ liệu 110

5.5 Thực hiện điều tra, phân tích dữ liệu, tính toán kết quả trong khảo sát thí điểm 111

5.5.1 Đối tượng nghiên cứu 111

5.5.2 Kết quả tính toán các chỉ số thiệt hại do mất điện 113

5.5.3 Một số kết quả khác 113

5.6 Kết luận của chương 5 118

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 119

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 121

TÀI LIỆU THAM KHẢO 122

PHỤ LỤC 129

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh tổng của HTĐ Lào trong giai đoạn 2005 -

2020 26

Bảng 2.2 Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Bắc trong giai đoạn 2010 – 2020 27

Bảng 2.3 Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Trung trong giai đoạn 2010 – 2020 28

Bảng 2.4 Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Nam trong giai đoạn 2010 – 2020 29

Bảng 2.5 Thống kê GDP và dân số của Lào giai đoạn 2005 – 2015 30

Bảng 2.6 So sánh GDP và điện năng tiêu thụ giai đoạn 2005 – 2015 30

Bảng 2.7 Hệ số đàn hồi điện năng E của Lào giai đoạn 2005 – 2015 31

Bảng 2.8 Cường độ tiêu thụ điện năng của Lào giai đoạn 2005 – 2015 31

Bảng 2.9 Nhu cầu điện năng của các thành phần phụ tải trong giai đoạn 2010 – 2016 32

Bảng 2.10 Các loại nguồn điện thuộc sở hữu của EDL và IPP 35

Bảng 2.11 Cấp điện áp xuất nhập khẩu điện năng 35

Bảng 2.12 Lưới điện quốc gia giai đoạn 2010 – 2020 35

Bảng 2.13 Lưới điện cao áp 115 – 230kV giai đoạn 2010 – 2020 35

Bảng 2.14 Lưới điện phân phối giai đoạn 2010 – 2020 37

Bảng 2.15 Tỷ lệ tổn thất trên lưới điện của EDL giai đoạn 2010 – 2015 42

Bang 2.16 Thông số về số lần mất điện trên LPP tỉnh Hủa Phăn năm 2016 44

Bảng 3.1 Số lượng công trình thủy điện có công suất từ 1 đến 50MW và tổng công suất đặt của từng loại chủ sở hữu………… 46

Bảng 3.2 Tổng kết của 3 trường hợp được mô phỏng 63

Bảng 4.1 Giá bán lẻ điện tại Lào trong giai đoạn 2012 – 2017 (kíp/kWh) 70

Bảng 4.2 Giá điện 22kV và cao áp được cập nhật từ tháng 3, năm 2012 đến 2017 (kíp/kWh) 71 Bảng 4.3 Giá điện mua bán với EGAT theo hợp đồng song phương 72

Bảng 4.4 Giá điện mua từ EGAT khi vượt quá hợp đồng 72

Bảng 4.5 Giá điện mua từ PEA 72

Bảng 4.6 Trị số của đại lượng Tmax*, *, LF và LsF theo công suất cực đại Pmax* của biểu đồ phụ tải 81

Bảng 4.7 Thông số độ tin cậy các phần tử của sơ đồ cấp điện 87

Bảng 4.8 Dãy phân bố xác suất khả năng tải của sơ đồ 89

Bảng 5.1 Phân loại chuẩn của khách hàng công nghiệp (SIC) Thái Lan 97

Bảng 5.3 Số lượng khách hàng và điện năng tiêu thụ với 3 thành phần phụ tải 100

Bảng 5.4 Ảnh hưởng của thời điểm mất điện đến thiệt hại của phụ tải công nghiệp 101

Bảng 5.5 Ảnh hưởng của thời điểm mất điện đến thiệt hại của phụ tải thương mại dịch 101

Bảng 5.6 Thời gian khởi động lại quá trình sản xuất theo khoảng thời gian mất điện 102

Bảng 5.7 Phụ tải đỉnh của 5 khách hàng 105

Bảng 5.8 Chi phí thiệt hại do mất điện của nhóm khách hàng được khảo sát 107

Bảng 5.9 Chi phí thiệt hại SCDF của các thành phần khách hàng 108

Bảng 5.10 Phần trăm điện năng tiêu thụ và hệ số tải 108

Bảng 5.11 Chi phí mất điện CCDF 109

Bảng 5.12 Thống kê số lượng mẫu phiếu khảo sát 111

Bảng 5.13 Năm thành phần phụ tải của Điện lực Đồng Tháp năm 2015 112

Bảng 5.14 Năm thành phần phụ tải của Điện lực Bà Rịa Vũng Tàu năm 2015 112

Bảng 5.15 Dữ liệu sau khi sàng lọc 112

Bảng 5.16 Chi phí SCDF của Điện lực Đồng Tháp… 113

Bảng 5.17 Chi phí SCDF của Điện lực Bà Rịa – Vũng Tàu 113

Bảng 5.18 Chi phí CCDF của Điện lực Đồng Tháp, đơn vị tính: VNĐ/kWtb 113

Bảng 5.19 Chi phí CCDF của Điện lực Bà Rịa – Vũng Tàu, đơn vị tính: VNĐ/kWtb 113

Bảng 5.20 Suất thiệt hại do gián đoạn cung cấp điện IER, đơn vị tính: VNĐ/kWh 113

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Đồ thị phụ tải của hệ thống điện 22

Hình 2.1 Cơ cấu tổ chức của Tổng công ty Điện lực Lào 26

Hình 2.2 Tổng nhu cầu công suất đỉnh của Lào giai đoạn 2010 – 2020 23

Hình 2.3 Nhu cầu công suất đỉnh của Miền Bắc giai đoạn 2010 – 2020 28

Hình 2.4 Nhu cầu công suất đỉnh của Miền Trung giai đoạn 2010 – 2020 28

Hình 2.5 Nhu cầu công suất đỉnh của Miền Nam giai đoạn 2010 – 2020 29

Hình 2.6 Phụ tải sinh hoạt: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 30

Hình 2.7 Phụ tải thương mại dịch vụ: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 32

Hình 2.8 Phụ tải kinh doanh Bar: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 33

Hình 2.9 Phụ tải cơ quan hành chính nhà nước: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 33

Hình 2.10 Phụ tải tưới, tiêu nông nghiệp: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 33

Hình 2.11 Phụ tải cơ quan quốc tế: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 33

Hình 2.12 Phụ tải công nghiệp: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày 34

Hình 2.13 Phụ tải hoạt động giáo dục và thể thao: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải

ngày 34

Hình 2.14 Phụ tải tổng 34

Hinh 2.15 Kế hoạch phát triển lưới điện giai đoạn 2010 – 2020 36

Hình 2.16 Cấu trúc vận hành điều độ 38

Hình 3.1 Bản đồ các thủy điện công suất  1MW đang phát điện 47

Hình 3.2 Bản đồ các thủy điện công suất ≥ 1MW đang xây dựng 48

Hình 3.3 Bản đồ các công trình dự kiến đưa vào vận hành trước năm 2020 49

Hinh 3.4 Hệ thống dây chống sét được sử dụng trong vùng có đường dây cao áp 51

Hình 3.5 Hệ thống 1 pha SWER 12,7kV hoặc 25kV 52

Hình 3.6 Giới thiệu của phần mềm CYMDIST 55

Hình 3.7 Tổng quan về giao diện người dùng đồ họa (GUI) 56

Hình 3.8 Lựa chọn cho các nhánh để phân tích tổn thất điện năng 57

Hình 3.9 Lựa chọn cho các nhánh để phân tích độ tin cậy 57

Hình 3.10 Ví dụ kết quả phân tích biểu diễn điện áp cho các pha 58

Hinh 3.11 Địa hình của lưới điện F2 của tỉnh Hủa Phăn Lào 2016 58

Hình 3.12 Vị trí của 2 TĐN Nạm Sát và Nạm Ét kết nối với lưới điện địa phương F2 59

Hình 3.13 Sơ đồ một sợi hệ thống điều khiển của thủy điện Nạm Sát và Nạm Ét 60

Hình 3.14 Điện áp trên các nút của lưới điện trung áp trong trường hợp TĐN không hoạt động 61

Hình 3.15 Điện áp trên các nút của lưới điện trung áp trong trường hợp TĐN hoạt động với

công suất hiện tại 62

Hình 3.16 Điện áp trên các nút của lưới điện trung áp trong trường hợp công suất nhà máy TĐN Nạm Sát được nâng cấp lên 1300kW 62

Hình 4.1 Các cách tiếp cận trong thực hiện chương trình DSM 65

Hình 4.2 Biểu đồ phụ tải ngày có phân chia thời gian sử dụng (TOU) 66

Hình 4.3 Biểu đồ tiêu thụ điện của 2 khách hàng có điện năng sử dụng giống nhau nhưng

công suất cực đại Pmax khác nhau 68

Hình 4.4 Giá điện bậc thang theo điện năng sử dụng trong tháng 69

Hình 4.5 Biểu đồ phụ tải cực đại ngày trong năm của HTĐ Lào, năm 2015 74

Hình 4.6 Biểu đồ phụ tải cực đại tháng của HTĐ Lào năm 2015 74

Hình 4.7 Biểu đồ phụ tải kéo dài năm, năm 2015 74

Hình 4.8 Đồ thị phụ tải kéo dài và các thông số đặc trưng 75

Hình 4.9 Đồ thị phụ tải kéo dài tuyến tính hóa 3 đoạn (LMLDC) 76

Hình 4.10 Thay đổi các thông số vận hành dưới tác động của DSM 78

Hình 4.11 Xác định thiếu hụt công suất và điện năng trên biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến tính

hóa 84

Hình 4.12 Lưu đồ thuật toán xác định LOEE đối với hộ tiêu thụ trên LMLDC 86

Hình 4.13 Sơ đồ cấp điện 86

Hình 4.14 Biểu đồ phụ tải kéo dài năm của hộ tiêu thụ 86

Hình 4.15 Sơ đồ đẳng trị để tính toán độ tin cậy 88

Hình 5.1 Quan hệ giữa chi phí quy dẫn với chỉ số ĐTC (chi phí quy dẫn Zmin tương ứng với chỉ số ĐTC tối ưu) 94

Hình 5.2 Lưu đồ thuật toán dùng cho khảo sát 95

Hình 5.3 Các loại đặc tính của thiệt hại do mất điện theo thời gian 103

Hình 5.4 Sơ đồ tính toán các chi phí thiệt hại do gián đoạn cung cấp điện 105

Hình 5.5 Phương pháp tính toán chi phí thiệt hại của từng nhóm khách hàng SCDF 106

Hình 5.6 Phương pháp tính toán chi phí thiệt hại tổng hợp của khách hàng - CCDF 107

Hình 5.7 Phương pháp sàng lọc dữ liệu 110

Hình 5.8 Thông tin chung về vị trí công tác của các khách hàng được khảo sát 114

Hình 5.9 Mục đích sử dụng nhà ở của các khách hàng dân dụng 114

Hình 5.10 Các giải pháp khách hàng ánh sáng sinh hoạt thường sử dụng khi mất điện 114

Hình 5.11 Mức độ không hài lòng của khách hàng dân dụng khi xảy ra mất điện các ngày khác nhau trong tuần 114

Hình 5.12 Khách hàng dân dụng đánh giá chất lượng phục vụ của ngành điện 115

Hình 5.13 Hình thức thông báo cắt điện có kế hoạch đến khách hàng dân dụng được ưa

thích 115

Hình 5.14 Thời gian làm việc của các khách hàng công nghiệp 115

Hình 5.15 Thiệt hại về tiền lương trả cho công nhân của các khách hàng công nghiệp khi mất điện 116

Hình 5.16 Đánh giá chất lượng phục vụ của khách hàng công nghiệp đối với các công ty điện lực 116

Hình 5.17 Hình thức thông báo cắt điện có kế hoạch đến khách hàng công nghiệp được ưa thích 116

Hình 5.18 Thời gian làm việc của các khách hàng thương mại dịch vụ 117

Hình 5.19 Thiệt hại về tiền lương trả cho công nhân của các khách hàng thương mại dịch vụ

khi mất điện 117

Hình 5.20 Đánh giá chất lượng phục vụ của khách hàng thương mại dịch vụ đối với các công

ty điện lực 117

Hình 5.21 Hình thức thông báo cắt điện có kế hoạch đến khách hàng thương mại dịch vụ được

ưa thích 118

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

7 B-NCC Hệ thống điều độ quốc gia dự phòng

8 CCDF Chi phí thiệt hại tổng hợp của khách hàng

21 GMSCC Trung tâm điều khiển Tiểu vùng Mê Kông

24 HPCC Trung tâm điều khiển các nhà máy thủy điện

31 LĐPP Lưới điện phân phối

33 LMLDC Đồ thị phụ tải kéo dài tuyến tính hóa

35 MAIFI Chỉ số tần suất mất điện ngắn hạn trung bình

36 NCC, NLDC Trung tâm Điều độ quốc gia

37 N-HPCC Trung tâm điều độ các nhà máy thủy điện Miền Bắc

39 PEA Công ty phân phối điện địa phương (Thái Lan)

41 RTU Thiết bị thu thập dữ liệu đầu cuối

42 SAIDI Chỉ số thời gian mất điện trung bình của hệ thống

43 SAIFI Chỉ số tần suất mất điện trung bình của hệ thống

44 SCADA Hệ thống thu thập dữ liệu, giám sát và điều khiển các quá trình

từ xa

45 SCDF Chi phí thiệt hại của từng nhóm khách hàng

47 S-HPCC Trung tâm điều khiển các nhà máy thủy điện Miền Nam

48 SIC Hệ thống phân loại chuẩn khách hàng công nghiệp

50 SWER Hệ thống dây dẫn đơn trở về theo đất

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Chất lượng điện năng (CLĐN) trong vài chục năm gần đây đã trở thành vấn đề được quan tâm rộng rãi trong lĩnh vực kỹ thuật điện [18, 27 ÷ 43, 48 ÷ 50, 67 ÷ 72, 77 ÷ 82, 108, 109, 114]

Có nhiều cách hiểu cũng như cách định nghĩa khác nhau về CLĐN [27, 28, 96], trong luận

án nay CLĐN được hiểu là: “những vấn đề liên quan đến sự biến động của điện áp, dòng điện,

tần số, tổn thất và độ tin cậy của lưới điện có thể dẫn đến việc hoạt động kém hiệu qủa hoặc hư hỏng thiết bị của khách hàng và đơn vị cấp điện”

Những lý do chính thu hút sự quan tâm đến CLĐN bao gồm:

- Vấn đề hiệu quả sử dụng điện năng ngày càng trở nên cấp thiết, nhiều loại thiết bị thông minh đã được chế tạo và sử dụng với hiệu quả năng lượng ngày càng cao nhưng cũng đòi hỏi khắt khe hơn với điều kiện cấp điện

- Khách hàng sử dụng điện ngày càng nhận thức rõ hơn về tác động của CLĐN đến hiệu quả sản xuất, đến hoạt động và tuổi thọ của thiết bị, đề ra những yêu cầu ngày càng cao

về chất lượng điện áp, về độ tin cậy cung cấp điện, mức sóng hài của điện áp và dòng điện, về mức mất đối xứng, mất cân bằng cho phép của điện áp lưới điện

- CLĐN liên quan đến cả 3 đối tác chính: nhà sản xuất thiết bị điện, đơn vị cấp điện và khách hàng sử dụng điện Đối với các đơn vị điện lực, CLĐN liên quan trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật trong vận hành hệ thống như hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị, tổn thất công suất và điện năng trên lưới điện, độ tin cậy cung cấp điện v v …

Hệ thống điện Lào trong nhiều thập kỷ qua đã có bước phát triển mạnh mẽ nhằm phục vụ cho công cuộc công nghiệp hóa đất nước, cường độ sử dụng điện năng đang trong giai đoạn tăng trưởng, tốc độ phát triển nguồn và lưới điện khá cao, đặc biệt lưới điện phân phối (LĐPP) ở khu vực nông thôn và miền núi Tuy nhiên việc phát triển nhanh LĐPP đến các vùng sâu vùng xa nhằm phục vụ cho mục tiêu điện khí hóa toàn quốc cũng kéo theo nhiều vấn đề về CLĐN: điện

áp ở nhiều nút trong LĐPP dao động quá giới hạn cho phép, tổn thất công suất và điện năng trên lưới điện khá lớn, độ tin cậy cung cấp điện thấp…

Vì vậy việc nghiên cứu nâng cao CLĐN trên lưới điện của công ty Điện lực Lào (EDL) có

ý nghĩa cấp thiết và thời sự

2 Mục đích nghiên cứu

Trên cơ sở phân tích hiện trạng và triển vọng phát triển của hệ thống điện Lào, luận án sẽ

đi sâu nghiên cứu các nội dung liên quan đến CLĐN của LĐPP trong đó có:

- Ảnh hưởng của các nguồn thủy điện vừa và nhỏ

- Tác động của quản lý nhu cầu (DSM) đến thông số vận hành của HTĐ

- Đánh giá độ tin cậy cung cấp điện

- 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 là hệ thống điện của Công ty Điện lực Lào (EDL) quản lý, trong đó luận án đi sâu nghiên cứu những vấn đề về CLĐN của LĐPP Lào

Phạm vi nghiên cứu bao gồm các nội dung liên quan đến chất lượng điện năng của LĐPP trong các chế độ vận hành xác lập, các thông số vận hành đặc trưng, tổn thất công suất và điện năng trên lưới điện, tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với nút phụ tải và đánh giá thiệt hại do mất điện đối với các hộ tiêu thụ 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 đường cong phụ tải kéo dài tuyến

tính hóa (Linear Matching Load Duration Curve – LMLDC) để nghiên cứu các thông số vận hành đặc trưng của LĐPP và tác động của DSM đến CLĐN, tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với nút phụ tải, sử dụng các công cụ thích hợp để tính toán một số ví dụ áp dụng cụ thể

▪ Khảo sát, điều tra thực tế: Xây dựng các phiếu điều tra về thiệt hại do mất điện đối

với các nhóm khách hàng sử dụng điện chủ yếu, tiến hành phỏng vấn trực tiếp khách hàng bằng phiếu điều tra, thu thập và xử lý dữ liệu ở một số đơn vị điện lực được lựa chọn nhằm đánh giá

về suất thiệt hại do mất điện (VNĐ/ kWh-thiếu) và thiệt hại đối với 1 lần mất điện (VNĐ/lần mất điện)

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

▪ Ý nghĩa khoa học:

 Đánh giá được tiềm năng và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong việc đảm bảo CLĐN trên LĐPP của Lào

 Nghiên cứu tác động của DSM đến CLĐN của lưới điện

+ Đề xuất phương pháp xây dựng và sử dụng LMLDC để nghiên cứu các thông số vận hành đặc trưng của LĐPP, tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với nút phụ tải cũng như đánh giá tác động và hiệu quả của DSM đến CLĐN

+ Xây dựng các mẫu phiếu điều tra và lần đầu tiên ở Việt Nam đã tiến hành điều tra trực tiếp thiệt hại do mất điện tại khách hàng sử dụng điện, xử lý các số liệu thống kê và tính toán suất thiệt hại cho 1 kWh thiếu điện và thiệt hại cho 1 lần mất điện Phương pháp nghiên cứu đang được triển khai rộng hơn cho các Tổng Công ty điện lực của EVN

+ Các kết quả nghiên cứu này cho phép đánh giá có cơ sở hơn khía cạnh kinh tế của bài toán độ tin cậy cung cấp điện

▪ Ý nghĩa thực tiễn:

+ Việc đánh giá vai trò của thủy điện vừa và nhỏ đến CLĐN của LĐPP nông thôn, miền núi cho phép quy hoạch và xây dựng mạng lưới thủy điện vừa và nhỏ hợp lý tại Lào 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 LĐPP như thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax, các thông số liên quan đến tổn thất như: thời gian tổn thất cực đại , các hệ số tải LF, hệ số tổn thất LsF …, tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với nút phụ tải

+ LMLDC còn cho phép đánh giá tác động của DSM đến CLĐN của LĐPP

+ Phương pháp và kết quả khảo sát điều tra về thiệt hại do mất điện được giới thiệu trong luận án có thể được áp dụng cho các hệ thống điện nói chung, trong đó có hệ thống điện của EDL

+ 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 LĐPP

6 Các đóng góp mới của luận án

Nội dung của luận án tập trung nghiên cứu chất lượng điện năng trên lưới điện, tiềm năng của thủy điện và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong nâng cao chất lượng điện năng của lưới điện phân phối của Lào Ngoài ra, luận án còn nghiên cứu tác động của quản lý nhu cầu đến chất lượng điện năng và phương pháp đánh giá thiệt hai do mất điện Luận án đã đạt được một số kết quả nghiên cứu có thể tóm lược như sau:

Đóng góp 1: Đánh giá tiềm năng và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong việc đảm bảo

chất lượng điện năng trong lưới điện phân phối của Lào Từ đó có thể làm cơ sở trong quy hoạch

và phát triển các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ để đảm bảo chất lượng điện năng cho lưới điện phân phối ở nông thôn và miền núi của Lào

Đóng góp 2: Đề xuất phương pháp xây dựng biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến tính hóa và sử

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

Đóng góp 3: Đề xuất phương pháp sử dụng biểu đồ phụ tải kéo dài tuyến tính hóa kết hợp

với dãy phân bố xác xuất 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 độ tin cậy cung cấp điện đối với hộ tiêu thụ

Đóng góp 4: Tiến hành nghiên cứu các thiệt hại do mất điện nhằm đánh giá suất thiệt hại

cho 1kWh mất điện và cho một lần mất điện bằng các phương pháp khảo sát trực tiếp tới các khách hàng tiêu thụ điện Nghiên cứu này lần đầu tiên thực hiện tại Việt Nam và có thể triển khai ứng dụng cho lưới điện Lào

7 Cấu trúc nội dung của luận án

Luận án gồm: Phần mở đầu, 5 chương giới thiệu các nội dung chính, phần kết luận và kiến nghị, danh mục các công trình công bố và danh mục tài liệu tham khảo

Chương 1: Tổng quan

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)

Chương 3: Đánh giá vai trò và tác động của thủy điện vừa và nhỏ đến CLĐN của LĐPP

Lào

Chương 4: Nghiên cứu tác động quản lý nhu cầu (DSM) đến CLĐN

Chương 5: Phân tích các thành phần phụ tải và đánh giá thiệt hại do mất điện

Phụ lục

CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam và Lào

Phạm vi những vấn đề liên quan đến CLĐN rất rộng lớn, số lượng các công trình khoa học

đã công bố ở trong nước liên quan đến lĩnh vực này đã tăng đột biến trong những năm gần đây Các nghiên cứu trong nước liên quan tới chất lượng điện năng, quản lý nhu cầu điện năng được tập trung theo các hướng sau:

Đánh giá chất lượng điện năng trong lưới phân phối: Tài liệu [6] nêu rõ kế hoạch phát

triển 5 năm của Chính phủ xã hội chủ nghĩa nhân dân Lào (giai đoạn 2011 ÷ 2015); đồng thời Bộ Năng lượng và Mỏ cũng đề cập đến kế hoạch phát triển hệ thống điện Lào Tuy nhiên vẫn chưa

có nghiên cứu về việc đánh giá ảnh hưởng của các nguồn năng lượng tái tạo khi kết nối với lưới

và ảnh hưởng đến chất lượng điện năng của hệ thống điện Lào Các tài liệu [7, 8, 11, 12] có đánh giá ảnh hưởng của các nguồn năng lượng tái tạo đến hệ thống điện Việt Nam, những tài liệu này được dùng để tham khảo trong việc áp dụng nghiên cứu đối với hệ thống điện Lào trong quá trình qui hoạch và pháp triển nguồn điện

Đánh giá phương pháp quản lý nhu cầu điện năng: Tham khảo tài liệu [1] Cục điều tiết

Điện lực – Bộ Công thương đã nghiên cứu đầy đủ và hoàn thiện chương trình quản lý nhu cầu điện năng để áp dụng phù hợp với điều kiện Việt Nam Ngoài ra, tại Lào, Tổng công ty Điện lực Lào cũng có báo cáo về việc thống kê quản lý vận hành hệ thống điện của Tổng công ty giai đoạn 2010 ÷ 2016 tại tài liệu [22], trong tài liệu này chỉ ra những tồn tại và khó khăn trong việc vận hành hệ thống điện, từ đó đưa ra các bài toán để triển khai nghiên cứu trong việc quản lý nhu cầu điện năng còn tồn tại Nghiên cứu [17] đưa ra số liệu thống kê của hệ thống điện Lào và tổn thất điện năng trên lưới truyền tải, lưới phân phối của Tổng công ty Điện lực Lào giai đoạn 2010

÷ 2014, đồng thời chỉ ra tính cấp thiết cần tích cực nghiên cứu và thực hiện các giải pháp nhằm giảm tổn thất, tăng chất lượng điện năng

Đánh giá phương pháp xây dựng biểu đồ phụ tải: Các tài liệu [6, 17, 22] đã đưa ra các đồ

thị phụ tải điển hình của các thành phần phụ tải của hệ thống điện Lào bao gồm: biểu đồ phụ tải cực đại ngày trong năm, biểu đồ phụ tải cực đại tháng trong năm và biểu đồ phụ tải kéo dài năm Tuy nhiên các nghiên cứu về đồ thị phụ tải chỉ dựa vào các điểm đặc trưng được xác định theo 2 khoảng thời gian cao điểm và thấp điểm, việc dựa vào 2 khoảng thời gian này vẫn chưa bám sát vào thực tế

Đánh giá và phân tích thiệt hại do mất điện: Việc đánh giá khả năng đáp ứng yêu cầu về

truyền tải và sử dụng điện cho khách hàng là nhiệm vụ quan trọng, rất cần thiết; do vậy cần phải qui hoạch, xây dựng, cải tạo và nâng cấp hệ thống cung cấp điện một cách đầy đủ và nhanh chóng Nghiên cứu [18, 19] lần đầu tiên được thực hiện tại Việt Nam nhằm đánh giá thiệt hại của

khách hàng do mất điện; tại Lào, vẫn chưa có một nghiên cứu nào cho vấn đề này

1.2 Tình hình nghiên cứu ở các nước khác

Phần tổng quan nghiên cứu ngoài nước sẽ tập trung phân tích chi tiết các công trình đã công bố có liên quan đến hướng nghiên cứu của đề tài như sau:

1.2.1 Đánh giá chất lượng điện năng, tiềm năng và vai trò của thủy điện vừa và nhỏ trong việc đảm bảo chất lượng điện năng trong lưới điện phân phối

Những khái niệm và nội dung cơ bản về chất lượng điện năng được giới thiệu khá chi tiết [28], trong các chỉ tiêu về chất lượng điện năng chỉ tiêu chất lượng điện áp được quan tâm nhiều nhất tại các nghiên cứu

Nghiên cứu [29, 30, 31] về các nguyên nhân và ảnh hưởng việc mất cân bằng điện áp trên

hệ thống điện cũng như các tác động bất lợi trên hệ thống, cũng chỉ rõ việc xác định các vấn đề mất cân bằng tiềm năng vì lợi ích của khách hàng

Các nghiên cứu [48, 50, 52] mô tả và xác định các đặc tính chính của điện áp trong hệ thống điện trong điều kiện hoạt động bình thường

Nghiên cứu [93] đánh giá các nguồn năng lượng sẵn có cách xa phụ tải đến CLĐN và đánh giá mức độ cạnh tranh do chí phí năng lượng đầu vào và sự phát triển của công nghệ truyền tải điện Báo cáo đưa ra những phân tích kỹ lưỡng các điều kiện xác định khả năng cạnh tranh của việc truyền tải điện năng qua các đường dây truyền tải điện dài, thông qua các đánh giá về kỹ thuật và kinh tế, đồng thời dựa trên hiện trạng và sự phát triển dự kiến trong ngắn và dài hạn Điểm chung các phương pháp này là: đánh giá ảnh hưởng của các nguồn điện phân tán trong đó có (thủy điện vừa và nhỏ) đến chất lượng điện năng Việc nghiên cứu dựa vào tiềm năng phát triển của các nguồn điện và nhu cầu ngày càng tăng cao của phụ tải điện

1.2.2 Quản lý nhu cầu điện năng (Demand Side Management - DSM)

Một lĩnh vực nghiên cứu khá rộng lớn liên quan đến chất lượng điện năng và hiệu quả vận hành hệ thống điện là quản lý nhu cầu điện năng (DSM) Nhiều công trình nghiên cứu đã cố gắng liên kết vấn đề CLĐN (bao gồm chất lượng điện áp, tổn thất công suất và điện năng, độ tin cậy cung cấp điện …) với DSM

Nghiên cứu [32] trình bày về quản lý nhu cầu điện năng nhằm thay đổi đường cong phụ tải điện thông qua mô hình có thể định lượng các mục tiêu, kế hoạch cung cấp điện và nhu cầu sử dụng đưa vào tính toán, kiểm tra độ tin cậy cung cấp điện Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá việc tiến hành sửa đổi mô hình phụ tải dựa theo giá trị dự trữ biên trong qui hoạch và chi phí

Nghiên cứu [51] mô tả quá trình nghiên cứu quản lý nhu cầu điện năng liên quan đến xã hội, kinh tế và đưa ra những phát triển của mô hình Việc phát triển nhằm giải quyết vấn đề phụ thuộc ngày càng nhiều vào các nguồn năng lượng dầu mỏ, than và các hậu quả gây ra đối với môi trường trong việc sản xuất điện Dựa theo những nghiên cứu về quản lý nhu cầu điện năng

để đưa ra những chính sách tiết kiệm năng lượng và sự cân bằng giữa lợi ích của nguồn và khách hàng

Nghiên cứu [54, 55] đánh giá vai trò của quản lý nhu cầu sử dụng điện áp dụng cho khách hàng sử dụng điện, nhằm cung cấp quản lý, giải pháp để cải thiện sự hài lòng của khách hàng trong môi trường cung cấp điện cạnh tranh ngày càng mạnh Ngoài ra, cung cấp cho DSM một

cơ chế thực hiện để đưa ra các yêu cầu cho khách hàng và nguồn trong quá trình lập kế hoạch tổng hợp

Nghiên cứu [57] trình bày hệ thống điện đang phải đối mặt với sự gia tăng nhận thức do ảnh hưởng của môi trường và việc đầu tư cơ sở hạ tầng ngày càng tăng cao do sự phát triển của phụ tải Nghiên cứu tập trung vào đánh giá ảnh hưởng truyền tải, độ tin cậy, và khả năng truyền tải công suất lớn Đặc biệt là phương pháp dự báo phụ tải trong hệ thống điện có xét đến môi trường điện cạnh tranh

Các nghiên cứu đều chỉ ra mục tiêu cuối cùng của DSM là nhằm đạt được một biểu đồ tiêu thụ điện ”bằng phẳng” hơn với điện năng tiêu thụ hầu như không thay đổi Các nghiên cứu thể hiện cách tiếp cận khi thực hiện DSM như sau:

- Cắt đỉnh bằng cách kiểm soát thời gian và cường độ tiêu dùng điện thông qua các thiết bị điều khiển

- Chuyển dịch công suất đỉnh, hay nói cách khác là thay đổi thời gian sử dụng điện của khác hàng trong thời gian cao điểm sang thấp điểm

- Lấp thung lũng nhằm đảm bảo tương đương lượng điện năng tiêu thụ, thường dùng công nghệ lưu trữ năng lượng để giải quyết

- Thúc đẩy tăng trưởng phụ tải chiến lược, hoặc dời phụ tải tiêu thụ công suất lớn ra ngoài thời gian cao điểm

- Sử dụng tiết kiệm điện

- Thay đổi linh hoạt hình dáng phụ tải theo yêu cầu về độ tin cậy

- Tác động của chính sách quản lý của nhà nước đến hiệu quả sử dụng của DSM (ví dụ: chính sách vay vốn, ưu đãi thuế )

Nghiên cứu [51] có đánh giá ảnh hưởng của chính sách giá điện đến hiệu quả của DSM, và được chia thành: giá điện theo thời điểm sử dụng; giá điện hai thành phần; và giá điện bậc thang

Giá điện theo thời điểm sử dụng (TOU)

Theo phương pháp này thì giá điện chia theo khoảng thời gian: cao điểm, bình thường và thấp điểm Tùy theo khoảng thời gian mà giá điện được tính toán khác nhau

Giá điện hai thành phần

Phương pháp này phụ thuộc không chỉ điện năng tiêu thụ mà còn quan tâm đến công suất cực đại của khách hàng sử dụng điện Nếu khách hàng có công suất sử dụng lớn thì sẽ gây quá tải và cần phải đầu tư nhiều hơn cho hệ thống điện nhằm tránh quá tải Thường các nước trên thế giới áp dụng biểu giá bán điện hai thành phần như sau:

C = CA + CPmax (1.1)

Trong đó:

C – Giá điện khách hàng phải trả trong tháng

CA – Giá điện theo điện năng tiêu thụ trong tháng

CPmax – Giá điện theo công suất cực đại đã sử dụng trong tháng

Như vậy chương trình DSM sẽ đánh giá chỉ số hiệu quả chất lượng theo sự thay đổi của công suất cực đại và lượng điện năng tiêu thụ của khách hàng của từng nhóm phụ tải Việc áp dụng biểu giá điện hai thành phần nhằm giúp cho khách hàng sử dụng điện hợp lý hơn cả về điện năng tiêu thụ và công suất cực đại, do đó số tiền trả khi sử dụng điện sẽ ít hơn làm cho đồ thị phụ tải bằng phẳng hơn

Giá điện bậc thang

Việc sử dụng giá điện bậc thang nhằm khuyến khích tiết kiệm điện, phương pháp này áp dụng bằng cách càng sử dụng ít điện giá điện càng rẻ và ngược lại

Việc lựa chọn số lượng bậc thang thường được tính toán dựa theo một số tiêu chí như: tiết kiệm điện, trợ giúp gia đình khó khăn, hạn chế sử dụng điện quá mức

Điểm chung của các phương pháp này là: Sử dụng quản lý nhu cầu điện năng DSM trong việc quản lý, phát triển, qui hoạch, sản xuất và tiêu thụ điện năng trong hệ thống điện một cách hợp lý

1.2.3 Xây dựng biểu đồ phụ tải

Những nội dung quan trọng liên quan đến chất lượng điện năng trong hệ thống điện (HTĐ)

là vấn đề tổn thất và quản lý tổn thất trên lưới điện Những vấn đề khác về CLĐN như đo lường, biểu thị về các thông số đặc trưng cho CLĐN, mức độ mất đối xứng, mất cân bằng của dòng điện

và điện áp trong hệ thống ba pha, chất lượng tần số và sóng hài của điện áp và dòng điện, vấn đề nối đất và an toàn khi sử dụng điện… cũng là đối tượng nghiên cứu của nhiều công trình

Hình 1.1: Đồ thị phụ tải của hệ thống điện

Nghiên cứu [45] đề xuất cách tiếp cận để ước tính chính xác tổn thất về kỹ thuật trong các

hệ thống cung cấp điện không có dữ liệu của mô hình Việc đánh giá chính xác tổn thất trong hệ thống điện đóng góp quan trọng trong việc đánh giá tác động về mặt kỹ thuật, kinh tế và qui hoạch hệ thống

Các nghiên cứu [33, 34, 53, 54] nghiên cứu biểu đồ phụ tải kéo dài tương ứng với khoảng thời gian T nào đó (thường là 1 ngày, 1 tháng hoặc 1 năm) thể hiện đặc trưng chế độ mang tải của hệ thống điện Nghiên cứu [53] sử dụng tỷ lệ phần trăm các thành phần phụ tải khác nhau trong hệ thống phân phối điện cùng với các cuộc điều tra đơn giản để làm dữ liệu trong tính toán nhằm giải quyết trực tiếp tổn thất của hệ thống

Các nghiên cứu [76, 89] đề cập đến vấn đề tổn thất trên lưới điện có sử dụng đồ thị phụ tải

hệ thống điện để giải quyết vấn đề chất lượng điện năng Từ đồ thị hình 1.1, điện năng, công suất tiêu thụ và thời gian sử dụng công suất cực đại được tính toán dựa theo các công thức sau:

Điện năng tiêu thụ trong khoảng thời gian khảo sát T:

1.2.4 Đánh giá thiệt hại do mất điện

Một trong những đặc trưng quan trọng của CLĐN là tính liên tục của quá trình cung cấp điện hay độ tin cậy cung cấp điện Khía cạnh kinh tế của bài toán độ tin cậy có thể đánh giá được trên cơ sở các dữ liệu về khảo sát, điều tra về suất thiệt hại do mất điện Giải pháp sử dụng các thiết bị điều khiển, điều chỉnh chuyên dụng để nâng cao CLĐN nói chung và ĐTC nói riêng trong vòng vài chục năm gần đây được đặc biệt quan tâm

Nghiên cứu [35] thực hiện khảo sát liên quan đến việc xác định các tác động và ước tính chi phí cho khách hàng khi bị gián đoạn cung cấp điện Trong nghiên cứu đưa ra các ước tính chi phí thiệt hại trong thiết kế qui hoạch hệ thống điện và các vấn đề liên quan

Nghiên cứu [47] đánh giá thiệt hại do mất điện tại Thái Lan một cách đầy đủ, đánh giá một cách toàn diện dựa theo 2 tiêu chí đánh giá: mức độ ”sẵn sàng chấp nhận” đầu tư để được cung cấp điện liên tục và mức độ ”không sẵn sàng” đầu tư hay chấp nhận mất điện trong điều kiện cho phép Trong nghiên cứu sử dụng phương pháp khảo sát khách hàng bao gồm các thu nhập của khách hàng, ước tính chi phí gián đoạn của khách hàng Nghiên cứu đưa ra phương pháp tiến cận bằng cách dựa theo kết quả của các cuộc khảo sát khách hàng, phương pháp đưa ra mô hình đánh giá tương đối tin cậy, dễ áp dụng, đơn giản để tính toán các thiệt hại do mất điện

Nghiên cứu [69] báo cáo phương pháp đánh giá tác động của việc lắp đặt các nguồn điện phân tán đối với tổn thất điện, độ tin cậy cung cấp điện và điện áp của hệ thống phân phối điện Điểm chung của các nghiên cứu này là: dùng các phương pháp khảo sát khách hàng đánh giá một cách đầy đủ các khía cạnh kinh tế của khách hàng khi mất điện Việc đánh giá này dựa nhiều vào khả năng ước lượng về thiệt hại khi mất điện, ngoài ra còn sử dụng các số liệu thống

kê của các tổ chức để có thể đưa ra được các chỉ số một cách định lượng nhằm phục vụ trong việc qui hoạch, thiết kế hệ thống điện

Các công trình đã được công bố ở trong và ngoài nước liên quan đến các nội dung nghiên cứu cụ thể của luận án cũng như mục đích và phương pháp nghiên cứu của từng chương sẽ được giới thiệu trong các chương tương ứng

1.3 Những vấn đề còn tồn tại và hướng nghiên cứu

Thông qua tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước và nước ngoài, căn cứ vào đối tượng

áp dụng là lưới điện phân phối của Tổng công ty Điện lực Lào, có thể thấy còn có một số vấn đề cần nghiên cứu sâu hơn để đề xuất hướng nghiên cứu nhằm khắc phục các vấn đề còn yếu kém trong việc khai thác, vận hành và quản lý như sau:

- Những vấn đề còn tổn tại trong cấu trúc, vận hành và phát triển của LĐPP Lào được nghiên cứu phân tích, đánh giá trong chương 2

- Lào là nước có tiềm năng phong phú về thủy điện và phân bố tương đối đều trên toàn bộ lãnh thổ Mục tiêu và quy hoạch phát triển của lưới điện Lào tập trung vào phát triển các nguồn năng lượng vừa và nhỏ nhằm đáp ứng được nhu cầu phát triển và có thể xuất khẩu năng lượng Ngoài ra các thành phần phụ tải của Lào phát triển không đồng đều do chất lượng điện năng không đảm bảo đặc biệt về chất lượng điện áp thấp; tổn thất công suất và tổn thất điện năng cao;

độ tin cậy thấp Nghiên cứu chất lượng điện năng, tiềm năng của thủy điện Lào nhằm khắc phục

và phát triển lưới điện phân phối của Lào, trong đó các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ đóng vai trò rất quan trọng Vai trò và tác động của thủy điện vừa và nhỏ được nghiên cứu và đánh giá trong chương 3

- Mức độ tự động hóa lưới điện phân phối của Lào chưa cao, hệ thống giám sát, điều khiển

và quản lý nhu cầu còn chưa đồng bộ và có nhiều bát cập, chưa thực hiện rộng rãi và đầy đủ các chương trình DSM Tác động của DSM đến CLĐN và các thông số vận hành của lưới điện được nghiên cứu chi tiết trong chương 4

- Trong chương này con nghiên cứu các vấn đề khác liên quan đến DSM như biểu đồ của các thành phân phụ tải, các cách tiếp cận trong thực hiện DSM, danh sách giá điện và xây dựng đường cong phụ tải kéo dài tuyến tính hóa để nghiên cứu tác động của DSM và đánh giá độ tin cây thông qua chỉ số kỳ vọng thiếu hụt điện năng đối với hộ tiêu thụ

- Khía cạnh kinh tế của độ tin cậy cung cấp điện có thể được đánh giá thông qua chỉ tiêu suất thiệt hại khi mất điện đối với khách hang Việc nghiên cứu, điều tra và tính toán suất thiệt hại cho 1kWh mất điện và cho mật lần mất diệnđược giới thiệu trong chương 5 Phương pháp nghiên cứu lần đầu tiên được tiến hành tại Việt Nam và có thể được triển khai trong tương laic

ho lưới điện phân phối của Lào

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

Cùng với quá trình đổi mới và phát triển kinh tế của đất nước, hệ thống điện (HTĐ) Lào đang có những bước phát triển nhảy vọt cả về quy mô công suất lẫn phạm vi lưới cung cấp điện [6, 9, 13, 17, 22] Theo kế hoạch phát triển điện lực Quốc gia (2011 ÷ 2015) vào năm 2015, 80%

hộ tiêu thụ tại Lào được sử dụng điện và 90% vào năm 2020

Tổng công ty Điện Lực Lào đã đặt mục tiêu trở thành một doanh nghiệp tiên phong trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội Lào, đáp ứng đầy đủ nhu cầu về điện cho khách hàng với chất lượng và dịch vụ tốt, an toàn, giá cả hợp lý và đưa Lào trở thành một trong những nước có nguồn năng lượng điện phát triển trong hệ thống điện Đông Nam Á

Các số liệu từ Tổng Công ty Điện Lực Lào (EDL) [6, 17, 22] cho thấy, 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 Tuy nhiên xét về tổng thể, khả năng của lưới điện truyền tải hiện nay chưa đáp ứng được công suất nguồn điện Tình trạng quá tải dẫn đến tăng tổn thất trên hệ thống truyền tải và nguy cơ sự cố tăng cao Tình trạng này có khả năng trầm trọng thêm trong tương lai cùng với sự phục hồi và tăng trưởng của nền kinh tế

Theo dự báo và quy hoạch phát triển HTĐ quốc gia Lào [6, 13] từ năm 2010 đến năm 2020 thì nhu cầu điện năng vẫn liên tục tăng trưởng với tốc độ (13 ÷ 15) % mỗi năm Lưới điện 500

kV sẽ phải phát triển hầu như khắp các miền của đất nước: Từ Bắc tới Nam, Đông tới Tây (tổng chiều dài lên tới 1.612km) Hàng loạt nhà máy thủy điện sẽ đưa vào vận hành nên lưới điện truyền tải sẽ bị đầy và quá tải Trong khi đó, tình hình phụ tải tại thủ đô Viêng Chăn, các khu công nghiệp và các tỉnh lớn được dự báo sẽ tăng đột biến, làm cho mức quá tải lưới điện ngày càng trầm trọng thêm

2.1.1 Cơ cấu tổ chức của EDL

Tổng công ty Điện lực Lào (EDL) thuộc sự quản lý của Bộ Năng Lượng và Mỏ của nước Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào Cơ cấu tổ chức của EDL được giới thiệu trên hình 2.1

Ngoài các phòng ban chức năng, EDL còn trực tiếp quản lý các công ty Phát điện, công ty Xây lắp điện, công ty điện Thủ đô và các Điện lực Miền (Bắc, Trung và Nam)

Hình 2.1: Cơ cấu tổ chức của Tổng công ty Điện lực Lào

2.1.2 Nhu cầu điện năng

Nhu cầu điện năng được quản lý và dự báo tăng trưởng theo 3 miền Bắc, Trung và Nam của HTĐ Lào trong giai đoạn 2005 ÷ 2020 [6, 13] như sau:

Bảng 2.1: Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh tổng của HTĐ Lào trong giai đoạn 2005 ÷ 2020

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

Từ số liệu của bảng 2.1 và hình 2.2 có thể nhận thấy tốc độ tăng trưởng trung bình của nhu cầu điện năng và công suất đỉnh của toàn quốc trong giai đoạn 2010 ÷ 2020 tương ứng là 15,3%

và 14,2%/năm

a.Nhu cầu điện năng miền Bắc:

Bảng 2.2: Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Bắc trong giai đoạn 2010 ÷ 2020

Hình 2.3: Nhu cầu công suất đỉnh của Miền Bắc giai đoạn 2010 ÷ 2020 b.Nhu cầu điện năng miền Trung:

Bảng 2.3: Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Trung trong giai đoạn 2010 ÷ 2020

Số liệu của bảng 2.3 và hình 2.4 cho thấy tốc độ tăng trưởng trung bình của nhu cầu điện năng và công suất đỉnh của Miền Trung trong giai đoạn 2010 ÷ 2020 tương ứng là 15,8% và 14,8%/ năm

Trên hình 2.4, công suất tiêu thụ của các hộ ngoài dân dụng sau năm 2016 sẽ tăng và giữ

ổn định cho đến năm 2020 do các công trình xây dựng sẽ phát triển và tiếp tục hoạt động ở khu vực này

c.Nhu cầu điện năng miền Nam:

Bảng 2.4: Nhu cầu điện năng và công suất đỉnh miền Nam trong giai đoạn 2010 ÷ 2020

Hình 2.5: Nhu cầu công suất đỉnh của Miền Nam giai đoạn 2010 ÷ 2020

Bảng 2.4 và hình 2.5 cho thấy tốc độ tăng trưởng trung bình của nhu cầu điện năng và công suất đỉnh của Miền Nam giai đoạn 2010 ÷ 2020 tương ứng 19,3% và 17,4%/năm Hình 2.5 cho thấy công suất tiêu thụ của các hộ ngoài dân dụng tăng mạnh trong giai đoạn 2010 ÷ 2016 vì các

2.1.3 Quan hệ giữa nhu cầu điện năng và tăng trưởng kinh tế

Tăng trưởng tổng sản phẩm quốc nội (GDP) và dân số của Lào giai đoạn 2005 ÷ 2015 [6,

9, 13] 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

Thu nhập trên đầu

Điện năng tiêu thụ

(GWh) 1.011,1 2.548,1 4.943,1 5.720,8 7.845,5 16.945,9 18.623,8 Tốc độ tăng trưởng

Từ số liệu của bảng 2.6 có thể xác định các thông số đặc trưng cho mối tương quan giữa phát triển kinh tế và phát triển điện lực như hệ số đàn hồi, cường độ sử dụng điện năng của Lào trong giai đoạn 2005 ÷ 2015

2.1.3.1.Hệ số đàn hồi (Elasticity) theo điện năng:

Hệ số đàn hồi năng lượng là thông số đặc trưng cho tính hiệu quả của việc sử dụng năng lượng cho mỗi quốc gia

Đối với điện năng hệ số đàn hồi E được xác định theo quan hệ:

E E

GDP

a a

Trong đó:

aE – tốc độ tăng trưởng của điện năng tiêu thụ hàng năm (%) hh100

E nt

E a E

Ehh - điện năng tiêu thụ trong năm khảo sát;

Ent - điện năng tiêu thụ năm trước đó

aGDP - tốc độ tăng trưởng của GDP hàng năm (%) hh100

GDP

GDP a

GDP



GDPhh - GDP của năm khảo sát

GDPnt - GDP của năm trước đó

Bảng 2.7: Hệ số đàn hồi điện năng E của Lào giai đoạn 2005 - 2015

Hệ số đàn hồi năng lượng (hoặc điện năng) phụ thuộc rất nhiều vào hiệu quả sử dụng năng lượng của mỗi quốc gia Đối với các nước phát triển hệ số <1 và có xu hướng giảm dần, ổn định theo thời gian Từ bảng 2.7 cho thấy hệ số đàn hồi điện năng của Lào còn khá cao, có năm đạt đến 5,79 và có trị số không ổn định

2.1.3.2.Cường độ (Intensity) tiêu thụ điện năng

Cường độ tiêu thụ điện năng đặc trưng cho tính hiệu qủa của việc sử dụng điện năng trong phát triển kinh tế xã hội, có thể được hiểu là: cần bao nhiêu điện năng (kWh) để làm ra 1 USD

của tổng sản phẩm xã hội Cường độ tiêu thụ điện năng I được xác định theo quan hệ:

E kWh I

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

2.2.1 Biểu đồ phụ tải

• Các thành phần phụ tải [6, 15, 17, 22]

Theo [15] có 8 nhóm khách hàng sử dụng điện trên lãnh thổ Lào bao gồm:

(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)

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

Bảng 2.9: Nhu cầu điện năng của các thành phần phụ tải trong giai đoạn 2010 ÷ 2016

Hình 2.7: Phụ tải thương mại dịch vụ: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.8: Phụ tải kinh doanh Bar: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.9: Phụ tải cơ quan hành chính nhà nước:a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.10: Phụ tải tưới, tiêu nông nghiệp: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.11: Phụ tải cơ quan quốc tế: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.12: Phụ tải công nghiệp: a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.13: Phụ tải hoạt động giáo dục và thể thao:

a) Biểu đồ tăng trưởng, b) Đồ thị phụ tải ngày

Hình 2.14: Phụ tải tổng

2.2.2 Cơ cấu và sự phát triển nguồn điện

• Các loại nguồn điện [6]

Bảng 2.10: Các loại nguồn điện thuộc sở hữu của EDL và nhà sản xuất điệ độc lập IPP

Đơn vị: MW

Đơn vị Giai đoạn Thủy điện Nhiệt điện

Điện mặt trời Điện gió Máy phát

Thái Lan (EGAT), (PEA)

Việt Nam EVN (NPC)

Cămpuchia Myanmar

Nhập khẩu

Thái Lan (EGAT), (PEA)

Việt Nam EVN (NPC)

Trung Quốc

2.2.3 Phát triển lưới điện truyền tải và phân phối

• Lưới quốc gia 500kV

Bảng 2.12: Lưới điện quốc gia giai đoạn 2010 ÷ 2020

Hinh2.15: Kế hoạch phát triển lưới điện giai đoạn 2010 ÷ 2020 [6]

• Lưới phân phối (Trung, hạ áp)

Bảng 2.14: Lưới điện phân phối giai đoạn 2010 ÷ 2020

2.3.1 Chức năng của các cấp điều độ

- Cấp cao nhất trong hệ thống điều độ là Trung tâm Điều khiển Quốc gia (National Control Center - NCC) duy nhất, các chức năng của NCC bao gồm: SCADA / AGC / EMS

- Một NCC dự phòng (B-NCC) với chức năng SCADA / AGC và không có EMS Để thực hiện tốt chức năng dự phòng, B-NCC không đặt cùng vị trí với NCC Cả NCC và B-NCC đều được kết nối với mạng truyền thông chính

NCC và B-NCC thu thập thông tin thời gian thực, độc lập với RTU / SCS được kết nối với mạng thông tin chính Các cơ sở dữ liệu của NCC và B - NCC được đồng bộ hóa đều đặn Khi NCC không hoạt động vì lý do nào đó, B-NCC có thể tiếp nhận các chức năng của SCADA / AGC của NCC để đảm bảo sự liên tục hoạt động của hệ thống điều khiển quốc gia

- RCC là trung tâm điều khiển Miền được điều khiển từ xa kết nối với mạng thông tin chính RCC thu thập dữ liệu và gửi lệnh cho các nhà máy điện và trạm biến áp thông qua

hệ thống SCADA NCC (hoặc B-NCC)

- HPCC là trung tâm điều khiển của các nhà máy thủy điện được điều khiển từ xa sử dụng cho việc vận hành hệ thống thủy điện, được kết nối với mạng thông tin chính HPCC thu thập dữ liệu và gửi lệnh cho các nhà máy điện và trạm biến áp thông qua hệ thống SCADA NCC (hoặc B-NCC) HPCC chịu trách nhiệm việc vận hành hệ thống thủy điện

- DCC là trung tâm điều khiển từ xa ở cấp thấp nhất của NCC, RCC để thực hiện quản lý vận hành các phần tử theo lệnh của địa phương

- Tất cả các trung tâm điều khiển và RTU/SCS được kết nối với mạng thông tin chính

- Kiểm soát điều độ - NCC có trách nhiệm duy trì sự cân bằng năng lượng trong nước, và công suất trao đổi đến các nước láng giềng một cách tối ưu, có trách nhiệm duy trì tần số hệ thống

- Đảm bảo vận hành kinh tế hệ thống (Economic Dispatch Control - EDC) - EDC là trách nhiệm chung của NCC đối với luồng công suất tối ưu và sử dụng tối ưu nguồn phát, nhiệm vụ này được

ủy quyền cho HPCC Việc kiểm soát kế hoạch phát điện cho HPCC do điều độ viên của trạm phát điện địa phương và / hoặc các điều phối viên RCC thực hiện

- Hệ thống giám sát công suất phản kháng (Var) /điện áp - NCC không kiểm soát trực tiếp CSPK / điện áp nhưng xác định trào lưu CSPK tối ưu và lên lịch sử dụng tất cả các thiết bị bù CSPK chính trong hệ thống

- Lập kế hoạch cắt điện - Lập kế hoạch và phối hợp thực hiện sửa chữa định kỳ, bảo trì cho tất cả các đơn vị sản xuất là chức năng của NCC Các hư hỏng của trạm, thiết bị bù và đường truyền được lên kế hoạch tại RCCs và phối hợp với NCC

- Dự báo và Lập kế hoạch - NCC chịu trách nhiệm dự báo tải dài hạn và ngắn hạn liên quan đến các yêu cầu và các hạn chế từ phía các cơ quan quản lý nước

- Giám sát HTĐ - NCC chịu trách nhiệm thống kê và báo cáo các thông số vận hành của tất cả HTĐ

- Phối hợp với các NCC khác - NCC chịu trách nhiệm phối hợp với NCCs của các nước láng giềng

- Phối hợp với Trung tâm điều khiển của tiểu vùng Mê Kông (GMSCC) - NCC chịu trách nhiệm phối hợp với Trung tâm điều khiển GMS trong tương lai

- NCC dự phòng thực hiện một số hạn chế các chức năng NCC thông thường, bao gồm các chức năng SCADA trên mức 115 kV và lập kế hoạch phát điện

HPCC:

- Kiểm soát phát điện N-HPCC, S-HPCC chịu trách nhiệm phân công lịch trình phát điện cho các nhà máy điện tại khu vực miền Bắc, Nam và Trung theo lịch trình tổng thể của NCC theo cách thức tối ưu đối với vận hành hồ chứa và yêu cầu của HTĐ

- Các nhà máy thủy điện độc lập; Không liên hệ với các công trình khác; Các nhà máy thuộc loại này do NCC quản lý

- Các nhà máy điện nhỏ bao gồm các nhà máy thuỷ điện nhỏ, năng lượng mặt trời và diesel; Các nguồn điện sinh khối do RCC tương ứng quản lý

RCC:

- Đóng cắt điện - RCC chịu trách nhiệm việc chuyển đổi hoạt động các phần tử tại tất cả các trạm biến áp theo lịch trình và hướng dẫn từ NCC Việc điều khiển được thực hiện bằng các phương tiện điều khiển từ xa hoặc được ủy thác dưới hình thức chuyển lệnh thao tác cho các nhà khai thác địa phương

- Điều khiển tiêu chuẩn Điện áp - RCC sẽ trực tiếp kiểm soát tất cả các thiết bị bù lớn trong khu vực theo lịch trình và chỉ thị từ NCC và xem xét các yêu cầu của các DCC

- Bảo vệ - Bảo vệ thiết bị là trách nhiệm giám sát của RCC đối với các trạm có người trực và trách nhiệm trực tiếp của RCC đối với các trạm không người trực

- Các nhà máy điện nhỏ - Người điều khiển RCC chịu trách nhiệm phân công các kế hoạch phát điện, bắt đầu và dừng các hợp đồng đối với một số nhà máy điện nhỏ theo lịch trình và chỉ thị của NCC

- Lập kế hoạch cắt giảm điện - Lập kế hoạch cắt điện trạm, thiết bị bù, các thiết bị truyền tải và thiết bị nhỏ

- DCC chịu trách nhiệm vận hành hệ thống phân phối (từ 22 kV trở xuống) trong khu vực của

họ

2.3.3 Phương tiện điều độ cơ bản của Trung tâm điều độ quốc gia (NLDC)

➢ Thiết bị thu thập dữ liệu và hiển thị hệ thống điện

SCADA/EMS: Phần mềm nền bao gồm:

o Thanh cái tốc độ cao (High Speed Bus - HSB)

o Cơ sở dữ liệu thời gian thực (Real Time Data Base - RTDB) và cơ sở dữ liệu quan

hệ (Relational Data Base - RDB)

o Giao diện người máy (Human Machine Interface - HMI)

o Điện nhập khẩu và xuất khẩu

EMS: Hệ thống Quản lý Năng lượng (Energy Management System-EMS) bao gồm gần

như tất cả các ứng dụng trong Kiểm soát phát điện, Lập kế hoạch phát điện và Phân tích mạng Các mô hình dữ liệu của EMS phù hợp với Mô hình thông tin chung trong IEC 61970 (Common Information Model-CIM) Các chức năng EMS sẽ được kích hoạt tự động theo chu kỳ hoặc sự kiện hoặc theo yêu cầu của người vận hành, tùy thuộc vào tầm quan trọng của việc giám sát và kiểm soát hệ thống theo thời gian thực Các chức năng của EMS được chia thành ba phần: Kiểm soát phát điện, Lập kế hoạch phát điện và Phân tích mạng