Chương trình Hỗ trợ Năng lượng GIZ

Chung tay vì một tương lai năng lượng tốt đẹp hơn

Chương trình Hỗ trợ Năng lượng GIZ

Chung tay vì một tương lai năng lượng tốt đẹp hơn

EN /

VN

Hội thảo tổng kết nhiệm vụ “Các giải pháp quản lý quá tải nhằm hỗ trợ huy động tối ưu nguồn năng lượng tái tạo trong hệ thống điện”

 26/8/2021 tại Hà Nội, Tổ chức Hợp tác Phát triển Đức GIZ phối hợp với Cục Điều tiết điện lực, Bộ Công Thương đã tổ chức hội thảo tổng kết nhiệm vụ “Các giải pháp quản lý quá tải nhằm hỗ trợ huy động tối ưu nguồn năng lượng tái tạo trong hệ thống điện” 

Tham dự hội thảo là đại diện của các đơn vị trực thuộc Bộ Công Thương, Ủy ban quản lý vốn nhà nước tại doanh nghiệp. các đơn vị trực thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), các chuyên gia của các Hội Điện lực, Năng lượng Việt Nam, các trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Đại học Điện lực, Đại học Công nghiệp Hà Nội, các tổ chức NGOs và các chuyên gia, tư vấn trong nước và quốc tế do GIZ điều phối. 

Tại hội thảo, các đại biểu đã nghe các phần trình bày về phân tích hệ thống điện và đánh giá hiện trạng quản lý nghẽn lưới tại Việt Nam, các kinh nghiệm quốc tế và các đề xuất, khuyến nghị đối với Việt Nam để giải quyết các vấn đề liên quan. 

Những năm gần đây, các dự án năng lượng tái tạo phát triển nhanh tại Việt Nam sau khi Chính phủ ban hành cơ chế giá FIT về năng lượng mặt trời trong quyết định 11/2017/QD-TTg và về năng lượng gió trong quyết định 39/2018/QD-TTg. 

Tuy nhiên, hầu hết các dự án này chỉ phân bổ tập trung tại một số khu vực miền Trung trong khi hạ tầng lưới điện để giải toả công suất nguồn điện không đủ để đáp ứng đồng bộ. Cùng với đó, sự chênh lệch cao giữa phụ tải cao điểm và phụ tải thấp điểm dẫn đến sự không ổn định của hệ thống lưới điện, gây ra tình trạng tắc nghẽn tại các khu vực này. Các dự án phải cắt giảm sản lượng điện phát, ảnh hưởng tới doanh thu và lãng phí nguồn đầu tư. 

Trong phạm vi của nghiên cứu, trên cơ sở phân tích các bài học kinh nghiệm quốc tế thành công ở các nước được lựa chọn có các đặc điểm tương đồng với Việt Nam (như quy mô công suất đặt Hệ thống điện, tỷ trọng công suất đặt của các nguồn năng lượng tái tạo, mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo, GDP và các chỉ số đặc trưng khác), đơn vị tư vấn đã đề xuất một số giải pháp để cải thiện tình trạng nghẽn lưới ở Việt Nam, cụ thể như sau.  

I. Nhóm giải pháp mang tính hoạch định (Planning CMMs) 

  1. Nhóm giải pháp về khung chính sách (Regulatory framework): 

  • Ban hành cơ chế giá FIT thay đổi theo vùng hoặc theo thời gian: Cấu trúc lại thị trường điện thành các thị trường điện vùng áp dụng cơ chế đấu thầu theo vùng (bidding zones) hay cơ chế giá điện theo nút hệ thống điện (nodal pricing). Cơ chế giá FIT cho toàn quốc hiện nay đang khuyến khích các nhà đầu tư tập trung vào các khu vực thuận lợi về điều kiện tự nhiên, ở Nam Trung Bộ và Nam Bộ, điều này dẫn tới tình trạng nghẽn lưới cục bộ tại một vài khu vực nhất định. Có thể loại bỏ nút thắt này bằng cách thay đổi cơ chế giá FIT theo thời gian trong ngày hoặc khác nhau giữa các vùng để hạn chế việc chỉ tập trung đầu tư tại các vùng có điều kiện tự nhiên thuận lợi. 

  • Ban hành cơ chế giá FIT thay đổi theo nhu cầu phụ tải (Load dependent Feed-in-Tariff): Giá FIT được đặt ở mức thấp tại thời điểm như cầu phụ tải thấp và các hệ thống PV có nguy cơ sản xuất thừa điện, ngược lại giá FIT được nâng lên cao tại thời điểm nhu cầu phụ tải cao. Chính sách này nhằm khuyến khích các nhà đầu tư lắp đặt thêm hệ thống lưu trữ năng lượng hoặc điều hướng các tấm PV để tận dụng được mức giá FIT cao, giúp giảm nghẽn lưới vào thời điểm cao điểm sản xuất điện. 

  • Ban hành quy định về nguyên tắc thứ tự ưu tiên huy động nguồn điện năng lượng tái tạo (Prioitization of RE feed-in): Ngoài cơ chế giá FIT, hiện nay các nguồn điện NLTT ở Việt Nam đang được ưu tiên huy động trước và chỉ bị cắt giảm sau các nhà máy điện truyền thống. Thứ tự ưu tiên này có thể được thay bằng các phương pháp hiệu quả hơn, ví dụ như ưu tiên theo chi phí quy dẫn. 

  1. Giải pháp Số hóa/Tự động hóa lưới điện truyền tải và lưới điện phân phối (Digitalization & Automation) 

  • Nhằm nâng cấp các tính năng kết nối SCADA giữa các trạm biến áp và trung tâm điều độ, đồng thời năng cấp hạ tầng băng thông (bandwidth) giao tiếp để đảm bảo khả năng trao đổi thông tin nhanh, chính xác và phản ứng kịp thời trong quá trình vận hành điều độ hệ thống. 

  • Các hệ thống điện mặt trời (bao gồm cả điện mặt trời mái nhà), điện gió chủ yếu được kết nối với lưới điện phân phối. Do đó, các trạm biến áp phân phối sẽ cần được số hóa để cải thiện sự phối hợp giữa các đơn vị sản xuất, vận hành hệ thống truyền tải và phân phối. Cụ thể, các trạm biến áp cần được kết nối SCADA với trung tâm điều khiển và sử dụng mạng băng thông rộng, nhất là mạng cáp quang. 

  1. Giải pháp nâng cấp, mở rộng nâng cao năng lực truyền tải của mạng lưới điện (Grid expansion):  

  • Đây là giải pháp truyền thống để nâng khả năng truyền tải của lưới và máy biến áp, tuy nhiên có chi phí lớn và thời gian xây dựng lâu. 

II. Nhóm giải pháp về vận hành hệ thống điện (Operational CMMs)

  1. Các giải pháp về lưới điện (Grid-related measures):  

  • Đầu tư lưới điện truyền tải điện một chiều siêu cao áp (HVDC): cho phép truyền tải linh hoạt luồng điện năng lớn ở khoảng cách xa mà vẫn đảm bảo tính ổn định của lưới điện với mức tổn thất thấp. HVDC là giải pháp dài hạn được đề xuất khi vừa giúp giải tỏa đường dây truyền tải Bắc – Nam, vừa có thể cung cấp các chức năng ổn định lưới điện như bù công suất phản kháng. 

  • Trang bị máy biến áp dịch pha (Phase shifting Transformer – PST): cho phép điểu chỉnh góc pha của điện áp giữa đầu vào và đầu ra nhờ đó dòng công suất tác dụng có thể được điều chỉnh linh hoạt giữa các cấp điện áp trong thời gian rất ngắn. Điều này sẽ giúp giải tỏa các đường dây đang bị quá tải một cách nhanh chóng từ đó giải quyết vấn đề nghẽn lưới. Công nghệ này cho phép kết nối hiệu quả hơn giữa hai vùng và giúp tăng hiệu quả sử dụng giới hạn truyền tải của đường dây. 

  • Trang bị bộ điều áp dưới tải (On Load Tap Changer – OLTC): ở lưới điện phân phối, cho phép điều chỉnh linh hoạt điện áp mà không làm ảnh hưởng tới dòng điện cấp cho phụ tải. Các bộ điều áp dưới tải có thể được sử dụng ở lưới phân phối để điều chỉnh điện áp mà không làm gián đoạn dòng điện. Lợi thế của công nghệ này là khi tất cả các máy biến áp trung thế được trang bị bộ điều áp, điện áp trung thế có thể được điều chỉnh mà không làm ảnh hưởng tới cấp điện áp thấp hơn. 

  • Cơ chế thay đổi cấu trúc kết dây lưới điện (Topology): Bằng cách thay đổi cấu trúc đấu nối của các đường dây tải điện, máy biến áp, cấu hình thanh cái để thích ứng với trào lưu công suất các nguồn điện và nhu cầu phụ tải sẽ làm giải phóng điểm nghẽn lưới tuy nhiên phải đảm bảo việc thay đổi cấu trúc kết dây lưới điện sẽ không ảnh hưởng tới tính ổn định của hệ thống điện cũng như không làm phát sinh các điểm tắc nghẽn khác. Ví dụ như kết nối hay ngắt các đường đường dây, máy biến áp và thay đổi điểm đấu thanh cái giúp loại bỏ nghẽn lưới. Thao tác còn có thể được thực hiện ở các trạm phân phối để giữ điện áp được ổn định và giảm tải cho lưới. 

  • Trang bị hệ thống giám sát nhiệt động của đường dây tải điện (Dynamic Thermal Line Rating – DTLR): cho phép giám sát, đánh giá khả năng mang tải của đường dây trên không trong điều kiện vận hành thời gian thực, từ đó đơn vị điều độ sẽ có thể tận dụng khả năng tải thực tế của đường dây truyền tải để tăng công suất truyền tải trên đường dây, ở điều kiện tốt thì đường dây truyền tải điện có khả năng tải cao hơn 30% so với giới hạn tải danh định.  

  1. Các giải pháp về thị trường điện (Market-related measures): 

  • Thúc đẩy phát triển hệ thống lưu trữ năng lượng (Energy Storage options):. Lưu trữ năng lượng có thể bù lại sự biến động của nguồn NLTT, tạo ra sự linh hoạt trong vận hành. Hơn nữa, hệ thông lưu trữ năng lượng giúp dịch chuyển công suất đỉnh của nguồn NLTT sang thời điểm đỉnh của nhu cầu phụ tải. 

  • Triển khai mô hình Nhà máy điện ảo (Virtual Power Plant - VPP): VPP cho phép một nhóm các nhà máy điện phân tán có quy mô nhỏ (bao gồm cả năng lượng tái tạo và năng lượng truyền thống) kết hợp với các phụ tải và hệ thống lưu trữ năng lượng hoạt động thống nhất như một nhà máy điện nhằm sử dụng tối ưu các nguồn năng lượng đồng thời hỗ trợ điện áp ở cấp lưới điện phân phối. Nhà máy điện ảo có thể lưu trữ điện năng khi công suất phát NLTT lớn, qua đó hạn chế cắt giảm nguồn NLTT. Ngược lại, nhà máy điện ảo có thể phát điện năng được lưu trữ để bù khi lưới điện đang thiếu nguồn. 

  • Triển khai các chương trình quản lý nhu cầu phụ tải (Demand Side Management - DSM): cho phép phụ tải điều chỉnh linh hoạt phù hợp với sự thay đổi của các nguồn cấp điện, đặc biệt là nguồn điện năng lượng tái tạo. DSM cho phép điều chỉnh thói quen sử dụng điện phù hợp hơn với khả năng phát của các nguồn điện NLTT, là dịch vụ có tính nhanh và linh hoạt, giúp làm phẳng biểu đồ phụ tải chênh lệch. 

  • Cơ chế tái điều độ (Redispatch): các nguồn phát điện truyền thống đã được lên lịch huy động nhưng khi cần thiết có thể lên lịch tái điều độ nếu Hệ thống điện có nguy cơ gây lên nghẽn mạch. Đơn vị vận hành lưới truyền tải đề nghị thay đổi công suất phát lên lưới của nhà máy phát điện so với lịch trình trước đó để giảm nghẽn lưới. Chi phí phát sinh do thay đổi lịch trình được đơn vị truyền tải chi trả trên thị trường điện.  

  • Cơ chế tái điều độ xuyên biên giới (Cross-border Redispatch): cho phép điều độ lại các nguồn điện ở các quốc gia lân cận nhau để giúp giải tỏa các điểm nghẽn mạch. Tái điều độ có thể được tiến hành xuyên biên giới, với điều kiện là lưới điện hai nước không cách ly. 

  • Cơ chế trao đổi điện đối lưu (Countertrading): cho phép phân phối lại trào lưu công suất liên vùng nhằm giải quyết các vấn đề nghẽn mạch xuất hiện trong thời gian ngắn: Khi điện năng được truyền tải giữa hai khu vực do hai đơn vị truyền tải khác nhau quản lý vượt quá giới hạn kỹ thuật cho phép, đơn vị truyền tải có thể ngừng điện năng truyền theo hướng ngược lại. Bằng việc ngừng trao đổi điện năng theo hướng còn lại, điện năng thực tế được truyền tải trên lưới sẽ giảm xuống. 

  • Cơ chế Tái điều độ 2.0; có sự tham gia của các nguồn năng lượng tái tạo có quy mô nhỏ ở cấp lưới điện phân phối (Redispatch 2.0): cho phép đánh giá tính hiệu qủa của việc điều chỉnh công suất phát các nguồn điện năng lượng tái phân tán ở cấp lưới điện phân phối đối với việc hạn chế giảm phát các nhà máy điện truyền thống bằng cách so sánh chi phí tiềm ẩn và các hệ số tối thiểu của các nguồn điện phân tán đó với chi phí biên của các nhà máy điện truyền thống.  Nước Đức hiện tại chỉ cho phép các nhà máy phát điện truyền thống tham gia tái điều độ. Nhưng sau ngày 1/10/2021, Cơ chế tái điều độ 2.0 sẽ cho phép thêm các nhà máy NLTT nối lưới phân phối, có cấp điện áp từ 100kW trở xuống tham gia. Chi phí ẩn và hệ số tối thiểu là hai thông số được tính cho các nhà máy điện NLTT khi tham gia tái điều độ. Chi phí ẩn của nhà máy điện NLTT tương đương với chi phí biên của nhà máy phát điện truyền thống, còn hệ số tối thiểu thể hiện giới hạn ảnh hưởng của nhà máy điện NLTT đến sự nghẽn lưới, khiến cho NLTT phải ngừng phát trước các nhà máy điện truyền thống.  

  1. Giải pháp kiểm soát nguồn năng lượng tái tạo được phát vào lưới điện (RE feed-in management): Cho phép áp dụng biện pháp giảm phát các nguồn điện năng lượng tái tạo khi đã áp dụng hết các biện pháp rồi mà vẫn chưa giải quyết được vấn đề nghẽn mạch. Nhà đầu tư sẽ được bù đắp danh thu đã bị mất ở một mức độ nhất định do việc áp dụng biện pháp giảm pháp gây ra. Trước khi nghẽn lưới xảy ra, các nhà máy điện NLTT được yêu cầu giảm phát. Việc quản lý nguồn điện NLTT có thể được thực hiện ở lưới phân phối. Tại Đức, việc quản lý nguồn điện NLTT chỉ được thực hiện khi không còn thực hiện được các biện pháp quản lý tắc nghẽn khác. Tổn thất bán điện và các trợ cấp khác sẽ được đơn vị truyền tải đền bù. 

Đây là hội thảo tổng kết nhiệm vụ “Các giải pháp quản lý nghẽn lưới giúp hạn chế cắt giảm nguồn năng lượng tái tạo”. Nhiệm vụ này nhằm xây dựng chi tiết cơ chế điều độ phù hợp với Việt Nam (liên quan đến cả lưới điện và thị trường), tối thiểu hóa chi phí nâng cấp lưới điện để giảm thiểu việc cắt giảm công suất nguồn điện năng lượng tái tạo, đề ra các giải pháp (nếu việc cắt giảm là không tránh được) và đề xuất cơ chế hỗ trợ tài chính. 

Hội thảo nằm trong khuôn khổ Dự án hợp tác kỹ thuật song phương “Lưới điện thông minh cho Năng lượng tái tạo và Hiệu quả năng lượng” (SGREEE), do Cục Điều tiết Điện lực Việt Nam (trực thuộc Bộ Công Thương) và GIZ (dưới sự ủy quyền của Bộ Hợp tác và Phát triển Kinh tế Liên Bang Đức (BMZ)) phối hợp thực hiện. 

Dự án SGREEE đang hỗ trợ chính phủ Việt Nam thực hiện Lộ trình Lưới điện Thông minh, hướng tới thúc đẩy hiện đại hóa và tự động hóa hệ thông truyền tải và phân phối điện quốc gia. 

Để biết thêm thông tin về Dự án SGREEE, vui lòng truy cập Trung tâm Chia sẻ Kiến thức về Lưới điện Thông minh Việt Nam tại https://smart-grid.vn/ hoặc trang web của Chương trình Hỗ trợ Năng lượng GIZ https://bit.ly/302MFNe.  

Nếu bạn là chuyên gia, hãy tham gia Cộng đồng Lưới điện Thông minh Việt Nam tại:  

https://www.facebook.com/groups/smartgridvn/ 

printIn backQuay lại

GIZ Energy Support Programme @ 2016 Designed by

Incamedia

| All rights reserved