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
TẬP THỂ HƯỚNG DẪN
Người hướng dẫn
Khoa học 1

TS. Lê Việt Tiến

Người hướng dẫn

Người cam đoan

Khoa học 2

VS. GS. TSKH Trần Đình Long

1

Bounthene CHANSAMAY


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.

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

3


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

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
3.3.4.Các chức năng ứng dụng .............................................................................................. 55
4


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

4.5.2. 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

5


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

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

7


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


9


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

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 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


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

12


6

ASEAN

Cộng đồng các quốc gia Đông Nam Á

7

B-NCC

Hệ thống điều độ quốc gia dự phòng

8

CCDF

Chi phí thiệt hại tổng hợp của khách hàng

9

CSPK

Công suất phản kháng

10

DCC

Trung tâm điều khiển phân phối


16

EDL

Tổng công ty Điện lực Lào

17

EGAT

Tổng công ty phát điện Thái Lan

18

EMS

Hệ thống quản lý năng lượng

19

GDP

Tổng sản phẩm quốc nội

20

GIS

Hệ thống thông tin địa lý


26

IEC

Hội đồng kỹ thuật điện quốc tế

27

IER

Suất thiệt hại do mất điện

28

IPP

Nhà sản xuất điện độc lập

29

LBS

Máy cắt phụ tải

30

LDC

Đồ thị phụ tải kéo dài



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

38

NMTĐV

Nhà máy thủy điện vừa

39

PEA

Công ty phân phối điện địa phương (Thái Lan)

40

45

SCDF

Chi phí thiệt hại của từng nhóm khách hàng

46

SCS

Hệ thống điều khiển trạm

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

49

SPP

Nhà sản xuất điện nhỏ


55

VNĐ

Đồng tiền Việt

14


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


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.

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)

17


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

÷ 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:

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
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


20


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

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.

22


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:
T

AT   P(t )dt

(1.2)


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.
23


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

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).

25