BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
NGUYỄN VĂN LỰC
ẢNH HƯỞNG KHI ÁP DỤNG NHU CẦU QUẢN LÝ ĐIỆN
NĂNG (DSM) ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT VÀ
THÔNG SỐ CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN, KHI THIẾT KẾ CẢI
TẠO HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TP VINH, TỈNH
NGHỆ AN
CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG ĐIỆN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN
PGS.TS. Đặng Quốc Thống
Hà Nội – Năm 2018
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật “Ảnh hưởng khi áp dụng nhu cầu
quản lý điện năng (DSM) đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật và thông số cấu trúc
lưới điện, khi thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP.Vinh, tỉnh Nghệ An”
là cơng trình nghiên cứu của bản thân.
Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây.
Tác giả
ĐDRN: Đường dây rẽ nhánh
TBAPP: Trạm biến áp phân phối
TBATG: Trạm biến áp trung gian
LTA: Lưới trung áp
ĐDTA: Đường dây trung áp
ĐTPT: Đồ thị phụ tải
4
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................. 1
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................................... 2
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT..................................................... 3
MỞ ĐẦU 6
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ DSM ....................................................................... 8
1.1. Những cơ sở lý luận chung về DSM .......................................................................... 8
1.1.1. Khái niệm chung về DSM. .................................................................................. 8
1.1.2. Các chiến lược của DSM ..................................................................................... 8
1.2. Các bước triển khai mơ hình DSM ........................................................................... 22
1.3. Vai trò của DSM đối với hệ thống truyền tải và phân phối điện năng ..................... 23
1.3.1. Đánh giá, phân tích hiệu quả của DSM ............................................................. 24
1.3.2. Các yếu tố chính khi tìm hiểu tác động của DSM ............................................. 26
1.4. Tình hình thực hiện các chương trình DSM Việt Nam. ........................................... 29
1.4.1. Dự án quản lý nhu cầu (DSM/EE) giai đoạn I: ................................................. 29
1.4.2. Dự án quản lý nhu cầu (DSM/EE) giai đoạn II: ................................................ 30
1.5. Kinh nghiệm nghiên cứu áp dụng DSM trên thế giới .............................................. 32
1.5.1. Mơ hình những quy tắc ...................................................................................... 32
1.5.2. Mơ hình hợp tác: ................................................................................................ 33
1.5.3. Mơ hình cạnh tranh ............................................................................................ 33
CHƯƠNG II: ..... CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ LỰA CHỌN THÔNG SỐ CẤU TRÚC
BẢNG PHỤ LỤC 1 ............................................................................................................. 98
BẢNG PHỤ LỤC 2 ............................................................................................................. 99
BẢNG PHỤ LỤC 3 ........................................................................................................... 100
BẢNG PHỤ LỤC 4 ........................................................................................................... 102
CÁC BẢN VẼ .................................................................................................................... 103
6
MỞ ĐẦU
a. Lý do chọn đề tài
Hiện nay Tốc độ tăng trưởng nhu cầu điện năng trung bình hàng năm của cả nước
vào khoảng 14%. Tuy nhiên, nguồn vốn trong nước cịn khá hạn chế. Điều đó đặt ra
cho ngành Điện phải giải quyết một vấn đề hết sức khó khăn đó là Phải đáp ứng nhu
cầu điện năng theo tăng trưởng của nền kinh tế trong hoàn cảnh lại khó khăn về nguồn
vốn đầu tư.
Với tiềm năng và khả năng khai thác các nguồn năng lượng sơ cấp như hiện nay
thì Trong tương lai khơng xa nguồn năng lượng sơ cấp trên thế giới sẽ cạn.
Hiện nay việc sử dụng hiệu quả nguồn điện năng của Việt Nam còn rất thấp,
trong khi đó tổn thất điện năng trong các khâu sản xuất, truyền tải, phân phối cịn cao.
Tình trạng lãng phí trong sử dụng điện năng cịn phổ biến, ý thức sử dụng điện tiết
kiệm bị xem nhẹ.
Để có thể thực hiện kế hoạch cơng nghiệp hóa hiện đại hóa chúng ta phải có
những chiến lược quản lý và phát triển ngành Điện một cách hợp lý
Do đó, việc nghiên cứu đánh giá hiệu quả của Quản lý nhu cầu điện năng (DSM)
đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, thông số cấu trúc của lưới điện từ đó ứng dụng trong
việc thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện đô thị cho TP.Vinh – tỉnh Nghệ An là rất
cần thiết. Đây chính là lý do mà luận văn này nghiên cứu với nội dung: “Ảnh hưởng
khi áp dụng nhu cầu quản lý điện năng (DSM) đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và
thông số cấu trúc lưới điện, khi thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP
Vinh, tỉnh Nghệ An”.
1.1.1. Khái niệm chung về DSM.
DSM là tập hợp các giải pháp Kỹ thuật – công nghệ - kinh tế - xã hội nhằm sử
dụng điện năng một cách có hiệu quả và tiết kiệm. DSM nằm trong chương trình tổng
thể quản lý nguồn cung cấp (SSM) – Quản lý nhu cầu sử dụng điện năng (DSM).
DSM khơng những có khả năng nâng cao chất lượng điện năng cung cấp, độ tin
cậy và giảm tổn thất điện năng (đặc biệt trong các giờ cao điểm) mà còn tận dụng hiệu
quả các nguồn nhiên liệu, tiết kiệm tài nguyên và giảm ô nhiễm môi trường.
Trong những năm trước đây, để thỏa mãn nhu cầu gia tăng của phụ tải điện người
ta thường quan tâm đến việc đầu tư khai thác thêm các nhà máy điện. Giờ đây, do sự
phát triển quá nhanh của nhu cầu dùng điện, lượng vốn đầu tư cho ngành điện đã trở
thành gánh nặng cho quốc gia. Lượng than, dầu, khí đốt … dùng trong các nhà máy
điện ngày một lớn kèm theo sự ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng dẫn tới
DSM được coi là nguồn cung cấp điện rẻ và sạch nhất. Bởi DSM giúp chúng ta giảm
nhẹ vốn đầu tư xây dựng thêm các nhà máy điện, tiết kiệm tài nguyên, giảm bớt ô
nhiễm môi trường. Không chỉ vậy, nhờ DSM người tiêu thụ được cung cấp điện năng
với giá rẻ và chất lượng hơn. Thực tế kết quả thực hiện DSM tại các nước trên thế giới
đã đưa ra những kết luận là DSM có thể giảm ≥10% nhu cầu dùng điện với mức chi phí
vào khoảng (0,3-0,5)% chi phí cần thiết để xây dựng nguồn và lưới để áp dụng lượng
điện năng tương ứng.
1.1.2. Các chiến lược của DSM
DSM được xây dựng trên cơ sở hai chiến lược chủ yếu sau đây:
- Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ dùng điện.
- Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả năng cung cấp điện.
a. Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ dùng điện:
Chiến lược nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ dùng điện nhằm
làm giảm nhu cầu tiêu thụ điện một cách hợp lý. Nhờ đó có thể giảm vốn đầu tư phát
triển nguồn lưới đồng thời khách hàng phải trả ít tiền điện hơn. Ngành điện có điều
kiện nâng cấp thiết bị, chủ động trong việc đáp ứng nhu cầu của phụ tải điện, giảm
thiểu tổn thất và nâng cao chất lượng điện năng. Chiến lược này bao gồm nội dung sau:
750
300-500
Tủ đá
430
200-300
Điều hịa trung tâm
1800
1200-1500
Điều hịa khơng khí
500
300-400
Bình
nóng
1600
1000-1500
Lị điện
10
nóng, máy điều hịa khơng khí, máy giặt, máy hút ẩm, bàn là, bếp điện, lò sấy, nồi cơm
điện … Trong đó có những thiết bị sử dụng thường xuyên và tiêu thụ một lượng điện
năng rất lớn. Vì vậy chúng được đầu tư nghiên cứu để nâng cao hiệu suất như các loại
đèn chiếu sáng, tivi, tủ lạnh, VTR, AC, bình đun nước nóng, nồi cơm điện, máy giặt.
Nhật bản là một trong những nước đã quan tâm rất sớm đến việc nâng cao hiệu suất
của các thiết bị dùng điện ( từ năm 1974). Nhờ vậy họ thu được nhiều kết quả đáng kể
trong việc tiết kiệm điện năng và chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ. Chỉ lấy ví dụ, từ năm
1973 đến năm 1994, các nhà sản xuất Nhật Bản đã nâng hiệu suất của các loại TV, AC
lên gấp 2 lần, với tủ lạnh gấp 3 lần.
Trong các nước đang phát triển, lượng điện năng dùng cho các hệ thống chiếu
sáng thường chiếm tỷ trọng lớn trong tổng điện năng thương mại. Việc sử dụng các
thiết bị chiếu sáng được chế tạo theo công nghệ mới sẽ tiết kiệm được nhiều điện năng
với thời gian hoàn vốn ngắn. Hiện nay trên thế giới các loại đèn sợi đốt có cơng suất
lớn, tỏa nhiều nhiệt trong q trình làm việc, hiệu suất phát quang kém đã dần được
loại bỏ và được thay thế bởi các loại đèn compact, đèn LED tiêu tốn ít điện năng hơn
nhưng hiệu suất phát quang lớn hơn nhiều. Các loại đèn huỳnh quang 1,2m, công suất
40W, chấn lưu sắt từ 12W đã được thay thế bằng loại đèn huỳnh quang 1,2m, công
suất 36W, chấn lưu sắt từ chất lượng cao 6W hoặc đèn huỳnh quang 1,2m, công suất
32W, chấn lưu điện tử 3W , đèn tuýp LED. Tất nhiên giá thành các loại đèn mới đắt
hơn (1,3÷2) lần, song cơng suất của mỗi bóng đèn sẽ giảm (10÷17)W tương đương với
lượng điện năng tiêu thụ giảm được (19÷33)%. Hệ thống chiếu sáng trên các đường
phố có thể sử dụng đèn LED Pha, đèn Sodium cao áp (HPS) – 150W để thay thế đèn
thủy ngân cao áp – 250W và đèn sợi đốt hiện đang cịn dùng phổ biến. Ngồi ra việc
lắp đặt thêm các thiết bị tự động đóng cắt, khống chế cường độ sáng, chao đèn thích
hợp với từng khu vực, cùng với việc nâng cao chất lượng thiết kế và bảo dưỡng thường
xuyên hệ thống chiếu sáng có thể tăng lượng điện năng tiết kiệm hàng năm và giảm
nhanh thời gian thu hồi vốn.
Theo thống kê, trên thế giới các động cơ điện là thiết bị tiêu thụ điện năng lớn
Có thể lắp thêm EEMS thường xun làm việc ở chế độ tải luôn thay đổi. Các bộ
tự động điều chỉnh tốc độ động cơ (ASD – Adjustable Speed Driver) sẽ tạo khả năng
tiết kiệm thêm được khoảng (20-30)% lượng điện tiêu thụ.
Bảng 1.2: Cơ cấu tiêu thụ điện năng trong các khu vực công nghiệp và dịch vụ
ở Thụy Điển
Sử dụng cuối cùng
Điện năng tiêu thụ
TWh/năm
%
Bơm và quạt
13
27
Sử dụng các động cơ khác
7,9
17
Nghiền và làm mịn
9,5
12
Thắp sáng
2,6
5
Sưởi ấm
2,3
5
Gia cơng phụ
2,1
4
Gia nhiệt
1,4
3
Tổng cộng
51,7
100
Các thứ khác
0,4
1
Tổng cộng
24,2
100
Trong khu vực cơng nghiệp các hệ thống khí nén cũng được quan tâm cải tiến và
nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng (chọn máy nén khí thích hợp, thiết kế hệ thống
nén khí thật hợp lý; Kích thước và cách bố trí hệ thống ống dẫn khí, hạn chế rị rỉ để
giảm nhu cầu khí nén, vận hành thật hiệu quả, giảm áp suất đầu ra, giảm nhiệt độ và độ
ẩm đầu vào, sử dụng máy nén khí nhiều cấp …)
Để thực hiện nội dung sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao cần chú ý tới các
công việc sau:
1. Luôn cập nhật các thông tin về công nghệ chế tạo thiết bị điện.
2. Thành lập hệ thống kiểm định đánh giá chất lượng và hiệu suất các thiết bị
điện được sản xuất hoặc nhập khẩu.
3. Thực hiện chế độ dán nhãn (Labelling) cho các thiết bị điện có chất lượng và
hiệu quả sử dụng năng lượng cao.
4. Thông tin, tuyên truyền, đào tạo để giúp cho những người sử dụng điện biết
cách lựa chọn sử dụng các thiết bị điện có hiệu suất cao.
5. Trợ giúp các khách hàng chấp nhận việc sử dụng và thay thế các thiết bị điện
cũ bằng các thiết bị điện có hiệu năng cao hơn về kỹ thuật và vốn.
6. Đưa ra những chỉ tiêu nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của từng loại
thiết bị dùng điện cần phấn đấu đạt được trong các kế hoạch thực hiện DSM
1. Khu vực nhà ở.
2. Khu vực công cộng: Các trung tâm thương mại, dịch vụ, văn phịng, cơng sở,
vui chơi, giải trí, bệnh viện, khách sạn.
3. Khu vực công nghiệp.
4. Khu vực sản xuất, truyền tải, phân phối điện năng.
✓ Khu vực nhà ở:
Trong các khu vực nhà ở thì điện năng được sử dụng chủ yếu cho các thiết bị
chiếu sáng và các thiết bị phục vụ cho sinh hoạt. Ngoài biện pháp lựa chọn các thiết bị
có hiệu năng cao (đã trình bày ở trên) phù hợp với yêu cầu sử dụng, việc hạn chế thời
gian làm việc vơ ích của các thiết bị rất có ý nghĩa đến tổng điện năng tiết kiệm được.
Để thực hiện mục tiêu này có thể sử dụng các thiết bị phụ trợ như: Tự động đóng cắt
điện khi ra khỏi nhà, tự động điều chỉnh độ sáng của đèn, tự động cắt các bình đun
nước nóng ra khỏi lưới khi khơng sử dụng trong một thời gian hạn định nào đó … Lắp
14
thêm các lớp vỏ bọc để hạn chế sự thất thốt nhiệt ở các hệ thống đun nước nóng. Sử
dụng các mẫu thiết kế nhà ở thơng thống, tận dụng ánh sáng tự nhiên nhằm hạn chế
thời giam làm việc của các đèn chiếu sáng và quạt điện. Mặt khác, các lớp tường bao
bọc và các cửa ra vào, cửa sổ phải đủ dầy, kín để giảm bớt thời gian và công suất làm
việc các AC. Việc lựa chọn nhiệt độ đặt thích hợp vào mùa hè, mùa đơng cho các AC
cũng có thể giảm được điện năng tiêu thụ trên các thiết bị này. Ngoài ra việc hạn chế số
lần đóng mở tủ lạnh, tủ đá, số lần làm việc của máy giặt, bàn là, bếp điện … cắt bỏ thời
gian chờ của tivi, VTR cũng giúp giảm được điện năng tiêu thụ.
✓ Khu vực công cộng:
Trong khu vực này việc quan tâm đến khâu thiết kế cơng trình để hạn chế tiêu tốn
năng lượng trong các khâu chiếu sáng, làm mát, sưới ấm có thể cho những kết quả
đáng kể. Các điều luật về thiết kế, xây dựng, môi trường và công tác thẩm định hiệu
quả sử dụng năng lượng khi cấp phép xây dựng sẽ giúp nhiều cho mục tiêu tiết kiệm
năng lượng. Những quy định cụ thể, rõ ràng, về việc sử dụng các thiết bị đặc biệt là các
• Phân cấp các máy nước lạnh
• Sử dụng nước lạnh hợp lý
• Cân bằng phụ tải trong hệ thống điều hịa khơng khí.
• Tích trữ nước lạnh
• Sử dụng máy nước lạnh hấp thục thay máy lạnh thơng thường
• Điều chỉnh theo entanpi
- Với hệ thống nén khí:
• Chọn máy nén khí thích hợp
• Thiết kế hệ thống nén khí thích hợp (lựa chọn kích thước, bố trí hệ thống
đường ống hợp lý)
• Hạn chế rị rỉ
• Vận hành tối ưu (giảm áp suất đầu ra, giảm nhiệt độ và độ ẩm đầu vào)
• Sử dụng máy nén khí nhiều cấp
- Với hệ thống chiếu sáng:
• Sử dụng thiết bị đặt giờ và khống chế cường độ sáng
• Dùng chao đèn có hiệu quả
• Cải thiện thơng số phịng (giảm mức hấp thụ ánh sáng, giảm độ cao treo đèn)
• Dùng phương pháp chiếu sáng không đồng đều (theo nhiệm vụ, điều kiện
làm việc, địa điểm)
• Tận dụng ánh sáng tự nhiên
• Thường xuyên bảo dưỡng các hệ thống chiếu sáng
✓ Khu vực sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng.
Năm 2004 tổn thất điện năng trong khu vực truyền tải và phân phối ở mức 12%.
Lượng điện năng tổn thất trong hệ thống điện giảm được chủ yếu nhờ cải tiến công tác
quản lý vận hành lưới điện dẫn đến tỷ lệ tổn thất trong khâu mua bán điện (phi thương
mại) đã giảm nhiều. Trong những năm tới việc giảm tổn thất điện năng kỹ thuật sẽ khó
16
khăn hơn bởi nó địi hỏi phải đầu tư để cải tạo, nâng cấp thiết bị và nâng cao trình độ
Cải tạo hoàn thiện cấu trúc lưới, nâng cao chất lượng của công tác quy hoạch
thiết kế cải tạo và phát triển lưới, vận hành kinh tế các trạm biến áp.
Lựa chọn phương thức vận hành hợp lý.
17
-
Tăng cường tuyên truyền, quản lý lưới điện, nâng cao chất lượng hệ thống đo
đếm.
b. Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả năng cung cấp điện.
Điều khiển nhu cầu điện là chiến lược của DSM mà các giải pháp của nó thực
hiện với sự chủ động nhiều hơn từ các nhà cung cấp điện nhằm làm thay đổi nhu cầu
sử dụng điện năng phù hợp với khả năng cung cấp của HTĐ
➢ Điều khiển trực tiếp dịng điện:
Mục tiêu chính của giải pháp này là san bằng đồ thị phụ tải của hệ thống điện
nhằm làm giảm tổn thất, dễ dàng xác định được phương thức vận hành kinh tế hệ
thống, giảm nhẹ vốn đầu tư phát triển nguồn và lưới điện, cung cấp điện cho khách
hàng một cách linh hoạt, tin cậy, chất lượng cao và giá thành rẻ.
- Cắt giảm đỉnh (peak clipping):
Đây là biện pháp khá thông dụng để giảm phụ tải đỉnh trong các giờ cao điểm của
hệ thống điện nhằm làm giảm nhu cầu gia tăng công suất phát và tổn thất điện năng. Có
thể điều khiển dịng điện của khách hàng để giảm đỉnh bằng các tín hiệu điều khiển từ
xa hoặc trực tiếp tại các hộ tiêu thụ. Ngoài ra bằng các chính sách giá điện cũng có thể
đạt mục tiêu này. Tuy nhiên khi áp dụng biện pháp này các khách hàng thường được
thỏa thuận hoặc thông báo trước để tránh những thiệt hại do ngừng cung cấp điện.
- Lấp thấp điểm (valley filling):
Đây là biện pháp truyền thống thứ hai để điều khiển dòng điện. Lấp thấp điểm tạo
thêm các phụ tải vào thời gian thấp điểm. Điều này đặc biệt hấp dẫn nếu như giá cho
lưu trữ nóng. Trong khoảng thời gian cao điểm, các nhu cầu sử dụng nước nóng sẽ
được cung cấp từ các kho này. Cũng tương tự đối với các kho lạnh (ICE – BALL) sẽ
đáp ứng mọi nhu cầu điều hịa khơng khí trong thời gian cao điểm mà không cần cung
cấp điện năng. Kết quả là giảm chi phí sử dụng điện cho các hộ tiêu thụ trong khi nhà
cung cấp điện cũng đạt được mục tiêu san bằng ĐTPT, tiết kiệm vốn phát triển nguồn
và lưới điện.
➢ Điện khí hóa:
Áp dụng rộng rãi công nghệ sử dụng điện năng mới để bổ sung và thay thế các
dạng năng lượng khác. Mở rộng điện khí hóa nơng thơng, điện khí hóa các hệ thống
giao thông hoặc dùng điện để thay thế việc đốt xăng dầu trong các thiết bị động lực
làm gia tăng dòng điện đỉnh và điện năng tổng của hệ thống. Song đó là việc làm cần
thiết bởi nó sẽ thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội và giảm thiểu sự hủy hoại mơi
trường.
➢ Chính sách giá điện năng:
Nhu cầu sử dụng điện của các phụ tải điện thường được phân bố không đều theo
thời gian. Một cách tự nhiên, theo tập quán sinh hoạt, làm việc và sản xuất sẽ xuất hiện
các cao điểm và thấp điểm trong đồ thị phụ tải của hệ thống. Tại khoảng thời gian cao
19
điểm hệ thống phải huy động mọi khả năng phát điện để đáp ứng nhu cầu của phụ tải
và đôi khi vẫn không tránh khỏi phải cắt điện nếu không xây dựng thêm các nguồn
điện năng cũng như các hệ thống truyền tải mới. Rõ ràng chi phí thực để đáp ứng nhu
cầu điện năng trong thời điểm này sẽ rất cao. Ngược lại trong khoảng thời gian thấp
điểm, nhu cầu tiêu thụ điện năng thường rất bé khiến các nhà máy điện phải ngừng
phát điện hoặc theo điều kiện công suất hạn chế theo điều kiện kỹ thuật, đôi khi vẫn
phải xả bớt hơi quá nhiệt. Trong các hệ thống có tỷ trọng thủy điện cao sẽ khơng tránh
khỏi phải xả nước vơ ích vào các mùa mưa. Vốn đầu tư xây dựng hệ thống truyền tải
không được khai thác hợp lý, các máy biến áp vận hành non tải sẽ làm gia tăng tổn thất
hệ thống. Tại các thời điểm này nếu có thêm nhu cầu dùng điện sẽ rất kinh tế và thuận
✓ Giá cho phép cắt điện khi cần thiết:
Biểu giá này được áp dụng để khuyến khích khách hàng cho phép cắt điện trong
các trường hợp cần thiết với khả năng cung cấp điện kinh tế nhất của ngành điện. số
lần cắt và thời gian cắt phụ thuộc vào sự thỏa thuận với khách hàng và số tiền khách
hàng nhận được từ dịch vụ này.
✓ Giá dành cho các mục tiêu đặc biệt:
Biểu giá đặc biệt nhằm khuyến khích khách hàng sử dụng DSM hoặc phục vụ
mục tiêu phát triển kinh tế của chính phủ. Ví dụ các khách hàng có đặt hệ thống lưu
nhiệt hoặc đặt các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để giảm dòng điện trong suốt
thời gian cao điểm của hệ thống có thể được hưởng mức giá đặc biệt.
Tuy nhiên cũng cần phải lưu ý khi thiết lập và thực hiện các biểu giá đặc biệt sao
cho nó thực sự thuyết phục, hợp lý theo quan điểm hiệu quả tổng của cả chương trình
DSM. Nếu khoản tiền trả cho khách hàng khi cho phép cắt điện hoặc tham gia tích cực
vào chương trình DSM lớn hơn những gì do DSM mang lại có thể làm gia tăng giá cả
cho những khách hàng khơng tham gia chương trình.
Để thực hiện có hiệu quả DSM cần thiết phải có những hoạt động đồng bộ:
1. Cần có những tổ chức ở cấp chính phủ chun nghiên cứu, soạn thảo luật liên
quan đến việc sử dụng và tiết kiệm năng lượng, hoạch định chính sách, kế
hoạch hợp lý và tổ chức thực hiện, giám định và đánh giá hiệu quả của
chương trình.
2. Các biện pháp mang tính thể chế: Luật tiết kiệm năng lượng, các tiêu chuẩn
đánh giá điện năng, chỉ định các nhà máy, trung tâm, cơng trình kiến trúc …
cần thực hiện DSM, chỉ định các loại thiết bị dùng nhiều năng lượng được
dùng phổ biến hoặc dự đốn tăng nhanh trong tương lai.
Ví dụ ở Nhật Bản chính phủ chỉ định 9 mặt hàng gia dụng: Xe con, AC, đèn
huỳnh quang, TV, máy photocopy, máy tính điện tử, đầu CD, VTR, xe tải.
Đối với các mặt hàng này các nhà sản xuất phải cơng bố những thơng tin chi
tiết để có thể đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng, biểu thị hiệu suất tiêu thụ
năng lượng, nghĩa vụ đạt mức hiệu năng tiêu chuẩn trong thời gian quy định.
Tủ lạnh
20%
Đèn huỳnh quang
25% so bóng đèn thường; tuổi thọ tăng 6 lần
AC
25%
AC
20%
Tủ lạnh
28%
Máy giặt
20%
AC
22%
Đèn lị huỳnh quang
Các bước triển khai mơ hình DSM
Các bước tiến hành theo trình tự: kết quả của chương trình thí điểm có thể đề xuất
cho những thay đổi khi thiết kế chương trình tổng thể và kết quả của việc đánh giá
chương trình có thể định hướng cho sự hình thành các mục tiêu của chương trình DSM
tiếp theo.
- Lựa chọn các mục tiêu DSM phù hợp: Dựa trên yêu cầu của từng khu vực, các
mục tiêu về biểu đồ phụ tải được xác định đối với hệ thống điện nói chung và đối với
từng thành phần phụ tải nói riêng. Các mục tiêu đó chính là định hướng thiết kế
chương trình và giúp vệc đánh giá chương trình được dễ dàng hơn. Các mục tiêu cụ thể
được đặt ra xuất phát từ khả năng tài chính và nhu cầu hoạt động cụ thể của ngành.
- Thu thập dữ liệu và xác định thị phần: Mục đích của DSM là thay đổi thói quen
sử dụng điện của khách hàng. Thiết kế và tiếp thị DSM phải xác định loại khách hàng,
điện năng tiêu thụ hiện tại, thói quen tiêu dùng, cơng nghệ của thiết bị sử dụng điện,
quan niệm sử dụng điện ... Các số liệu cần thiết có thể thu được qua khảo sát tại khách
hàng và các cơ quan có liên quan. Các số liệu này có thể sử dụng để làm cơ sở đánh giá
tác động khi áp dụng DSM.
- Tiến hành đánh giá tiềm năng DSM: Dựa trên các mục tiêu về biểu đồ phụ tải
và đặc điểm của thị trường, có thể đánh giá các biện pháp DSM khác nhau về mặt tiềm
năng kinh tế và tính khả thi. Tiềm năng kinh tế đề cập đến những tác động các biện
pháp nếu chúng được áp dụng vì các mục tiêu kinh tế. Các biện pháp có nhiều tiềm
năng kinh tế có thể bao gồm trong cơ chế chuyển giao và các chế độ khuyến khích đối
với các Điện lực và khách hàng tham gia để tạo nên các chương trình đầu tiên. Tính
khả thi của chương trình DSM có thể được đánh giá, xem xét thơng qua chi phí quản lý
của chương trình và mức độ tham gia của khách hàng. Tiềm năng về tính khả thi
thường khơng bằng tiềm năng kinh tế do có xem xét các vấn đề liên quan đến chuyển
giao chương trình.
- Thiết kế chương trình thí điểm: Các chương trình thí điểm được thiết kế bao
gồm cách tiếp thị, quảng cáo cho chương trình, các chế độ khuyến khích đối với khách
hàng, cơ chế chuyển giao, kế hoạch theo dõi, quản lý và đánh giá các yếu tố bất ổn về
tham gia của các nhà thầu tư nhân, các công ty tư vấn và các doanh nghệp kinh doanh.
1.3. Vai trò của DSM đối với hệ thống truyền tải và phân phối điện năng
Các vấn đề được đề cập bao gồm:
- Cách thức kiểm tra hiệu quả DSM trong thực tế.
- Tác động của DSM đến hệ thống truyền tải và phân phối điện năng như thế
nào?
24
-
Cần tiến hành như thế nào để nghiên cứu tác động của DSM với hệ thống
truyền tải và phân phối điện.
1.3.1. Đánh giá, phân tích hiệu quả của DSM
Khi đánh giá hiệu quả của DSM người ta thường dựa vào 3 yếu tố:
- Đánh giá ở khía cạnh chuyển dịch phụ tải của hệ thống điện.
- Đánh giá ở khía cạnh giải pháp xã hội: Tuyên truyền, giáo dục.
- Đánh giá ở khía cạnh thay đổi cơng nghệ và thiết bị dùng điện.
Để đánh giá, phân tích hiệu quả của DSM theo các quan điểm trên, người ta dùng
phương pháp phân chia phụ tải dùng điện theo các thành phần khác nhau:
-
-
Xác định cơ cấu phụ tải điện theo một cách nào đó phù hợp với khu vực áp
dụng DSM (ví dụ khu vực cơng nghiệp; Khu vực ánh sáng sinh hoạt; Khu vực
dịch vụ công cộng; Khu vực nông nghiệp; Khu vực giao thông vận tải …).
Lập biểu đồ phụ tải ngày của các khu vực xét tổng phụ tải (đỉnh).
Đánh giá dáng điệu đồ thị phụ tải, xác định các thông số chủ yếu (công suất