BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------0o0--------------------

VŨ THẾ THẮNG

NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU
KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
ĐÔ THỊ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội – 2008


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------0o0--------------------

VŨ THẾ THẮNG

NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU
KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
ĐÔ THỊ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
Chuyên ngành: Mạng và Hệ thống điện
Mã số:

02-06-07

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC


CFL
DSM
DLC
ĐDTA
ĐDHA
ĐDTC
ĐTPT
EE
EVN
FTL
GEF
HTCCĐ
HTCCĐT
I&C
IRP
LTA
LHA
LPP
NPV
PLC
PBF
SEIER

TOU
TCVN
TBAPP
TBATG
VECP

Compact Fluorescent Lamp - Đèn tuýp Compact



PHỤ LỤC PHẦN I
Bảng 1.1 Xây dựng quan hệ giữa tổn thất điện năng của lộ 475 trạm 110kV
Bờ Hồ với các đặc trưng tác động của DSM.
Bảng 1.2. Xây dựng quan hệ giữa suất đầu tư công suất đặt và suất chi phí
cung cấp điện năng của lộ 475 trạm 110kV Bờ Hồ với các đặc trưng tác động
của DSM


PHỤ LỤC PHẦN II


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Cơ cấu tiêu thụ điện theo các thành phần phụ tải (2000-2007)
Bảng 3.1. ĐTPT ngày lộ 475
Bảng 3.2. Quan hệ giữa δPmax và ∆Ađ của ĐTPT lộ 475
Bảng 3.3. Các thành phần tổn thất công suất của HTCCĐT
Bảng 3.4. Tổn thất điện năng hàng năm của trạm biến áp phân phối
Bảng 3.5. Tổn thất điện năng hàng năm ĐDTA
Bảng 3.6. Kết quả tính tốn đánh giá tác động của DSM đến tổn thất điện
năng ngày của lộ 475
Bảng 3.7. Tổng vốn đầu tư và chi phí vận hành hàng năm của ĐDTA và
TBAPP thuộc lộ 475
Bảng 3.8. Kết quả đánh giá tác động của DSM đến các chỉ tiêu kinh tế – kỹ
thuật của lộ 475
Bảng 4.1. Một số thông số của các loại cáp quang
Bảng 4.2. So sánh các phương tiện vô tuyến
Bảng 5.1. Thông số kỹ thuật, ứng dụng và các chức năng của tủ MPC
Bảng 5.2. Đặc tính kỹ thuật của SFU-K

Hình 4.3. Cấu tạo của một sợi cáp quang
Hình 4.4. Ngun lý phản xạ tồn phần của ánh sáng
Hình 4.5. Đường đi của tia sáng và biến thiên chiết suất của các loại cáp
quang
Hình 4.6. Cấu trúc cơ bản của một hệ thống thơng tin quang
Hình 4.7. Một ví dụ về các kênh thơng tin vơ tuyến trong HTĐ
Hình 4.8. Kênh tải ba theo sơ đồ 1 pha


Hình 5.1. Dạng sóng điện áp điều khiển sau khi xếp chồng lên sóng điện áp
tần số 50 Hz
Hình 5.2 Sơ đồ lắp đặt HTĐKBS trong lưới điện
Hình 5.3. Sơ đồ cấu trúc của máy phát tín hiệu điều khiển SFU-K
Hình 5.4. Cấu trúc mạch điện tử của máy thu tín hiệu họ RO
Hình 5.5. Lệnh đơn mã hố Decabit
Hình 5.6. Lệnh kết hợp mã hoá Decabit


-1-

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu
Những năm qua, Điện lực Việt Nam đã chủ động mở rộng các mối
quan hệ song phương và đa phương, tích cực tham gia hợp tác, hội nhập với
nhiều tổ chức, quốc gia trong khu vực và trên thế giới như: HAPUA, AMEM,
SOME, Tổ chức Hợp tác kinh tế Châu Á-Thái Bình Dương (APEC), các nước
tiểu vùng sông Mê Kông mở rộng (GMS), Quỹ Môi trường toàn cầu (GEF),
Ngân hàng Thế giới (WB)... tăng cường quan hệ hợp tác quốc tế hàng chục
quốc gia ở khắp các châu lục trên thế giới.
Mặt khác, với việc Việt Nam cùng tham gia xúc tiến thành lập khu mậu

qua thời kỳ khó khăn nhất, dẫn đến thường xuyên phải hạn chế công suất cao
điểm sáng, chiều, tối từ 2000-2500 MW.
Ngành Điện là một ngành kinh tế kỹ thuật, cơ sở hạ tầng, là điều kiện,
tiền đề để phát triển kinh tế xã hội, chính vì vậy, quan trọng nhất là EVN phải
ln đảm bảo cung cấp đủ điện. Từ sự thiếu điện vừa qua, EVN cần rút ra
kinh nghiệm trong việc dự báo tốc độ tăng trưởng phụ tải, trong công tác điều
hành sản xuất, đồng thời quản lý công tác điều độ, vận hành sao cho hiệu quả,
an toàn, tiết kiệm, và chú trọng nâng cao chất lượng cung cấp điện. Đặc biệt,
EVN phải khẩn trương tính tốn lại chiến lược phát triển nguồn điện, từng
bước phân bổ cơ cấu nguồn điện hợp lý, đảm bảo an ninh năng lượng, đẩy
mạnh chương trình DSM giai đoạn 2. Cùng với những yêu cầu cụ thể đặt ra
EVN trong thời gian tới nhằm khắc phục khó khăn, đảm bảo thực hiện nhiệm
vụ đề ra.
Ngày 18/7/2007 Thủ tướng Chính phủ đã có quyết định số
110/2007/QĐ-TTg phê duyệt quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia giai
đoạn 2006-2015 có xét đến 2025 (Quy hoạch điện VI). Đây là quy hoạch điện
có quy mơ lớn nhất, khối lượng đầu tư nhiều nhất để đáp ứng tốc độ tăng
trưởng phụ tải nhanh nhất trong số các quy hoạch điện được phê duyệt từ
trước đến nay. Mặt khác, Chính phủ sẵn sàng ủng hộ và khuyến khích bằng
cách đưa ra các cơ chế, chính sách, những ưu đãi về thủ tục đầu tư xây dựng,
vay vốn...để ngành Điện đẩy nhanh, đẩy mạnh đầu tư, phát triển hệ thống
nguồn, không chỉ đảm bảo điện cho phát triển kinh tế xã hội mà phải tính
cơng suất dự phịng 10 đến 15%, nhằm thực hiện đúng nhiệm vụ điện đi trước
một bước, làm đòn bẩy cho các ngành kinh tế phát triển và thu hút đầu tư
nước ngoài.


-3-

2. Đối tượng, mục tiêu của luận văn

TỔNG QUAN VỀ DSM VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN Ở
MỘT SỐ NƯỚC TRONG KHU VỰC
1.1. Giới thiệu tổng quan về DSM
1.1.1. Khái niệm DSM
DSM là chữ viết tắt của "Demand Side Management". DSM là tập hợp
các giải pháp kỹ thuật - công nghệ - kinh tế - xã hội nhằm giúp đỡ khách hàng sử
dụng điện năng có hiệu quả và tiết kiệm nhất. DSM nằm trong chương trình tổng
thể quản lý nguồn cung cấp (SSM) - quản lý nhu cầu sử dụng điện năng (DSM).
Chương trình DSM bao gồm các hoạt động gián tiếp hay trực tiếp của
các khách hàng sử dụng điện (phía cầu) và q trình đó được khuyến khích
bởi các Cơng ty Điện lực (phía cung cấp) với mục tiêu giảm cơng suất phụ tải
cực đại (công suất đỉnh) và điện năng tiêu thụ của hệ thống.
Những hoạt động này sẽ dẫn đến giảm chi phí đầu tư xây dựng nguồn,
lưới truyền tải và phân phối trong quy hoạch phát triển hệ thống điện trong
tương lai.
DSM được mong đợi để sử dụng tối ưu các nguồn lực trong khi giảm
thiểu các tác động môi trường, vốn đầu tư và thoả mãn các yêu cầu của khách
hàng.
- Giảm được nhu cầu phụ tải nhờ chương trình DSM, ngành Điện có
thể trì hỗn chi phí xây dựng nhà máy điện mới, mở rộng lưới truyền tải và
phân phối điện, vận hành và bảo dưỡng hệ thống cũng như chi phí mua nhiên
liệu cho các nhà máy. Đầu tư vào DSM sẽ giảm nguy cơ xây dựng vội vã
hoặc thừa thãi các nhà máy điện. Do đó, nguồn vốn khan hiếm được sử dụng
một cách tối ưu và có hiệu quả.
- Các chương trình DSM sẽ giúp khách hàng tiết kiệm được một khoản
tiền điện đáng kể để chi phí cho các kế hoạch thiết thực khác.
- Giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường.


-5-


g. Biểu đồ phụ tải linh hoạt


-7-

Hình 1.1. Các mục tiêu về dạng đồ thị phụ tải khi thực hiện các chương trình
DSM.
a. Cắt giảm đỉnh
Đây là biện pháp khá thông dụng để giảm phụ tải đỉnh trong các giờ cao
điểm của hệ thống điện nhằm 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 từ xa hoặc trực tiếp từ hộ tiêu thụ. Ngồi ra bằng chính sách giá
điện cũng có thể đạt được mục tiêu này. Tuy nhiên khi áp dụng biện pháp này
các khách hàng thường được thoả thuận hoặc được thông báo trước để tránh
những thiệt hại do ngừng cung cấp điện.
b. Lấp thấp điểm
Đây là biện pháp truyền thống thứ 2 để điều khiển dòng điện. Lấp thấp
điểm là tạo thêm các phụ tải vào thời gian thấp điểm. Điều này đặc biệt hấp
dẫn nếu như giá điện cho các phụ tải dưới đỉnh nhỏ hơn giá điện trung bình.
Thường áp dụng biện pháp này khi công suất thừa được sản suất bằng nhiên
liệu rẻ tiền. Kết quả là gia tăng tổng điện năng thương phẩm nhưng không làm
tăng công suất đỉnh, tránh được hiện tượng xả nước (thuỷ điện) hoặc hơi thừa
(nhiệt điện). Có thể lấp thấp điểm bằng các kho nhiệt (nóng, lạnh) xây dựng
các nhà máy thuỷ điện tích năng, nạp điện cho ăcqui, ô tô điện…
c. Chuyển dịch phụ tải
Chuyển phụ tải từ thời gian cao điểm sang thời gian thấp điểm. Kết quả
là giảm được công suất đỉnh song không làm thay đổi điện năng tiêu thụ tổng.
Các ứng dụng phổ biến trong trường hợp này là các kho nhiệt, các thiết bị tích
năng lượng và thiết lập hệ thống giá điện thật hợp lý.

thực hiện công việc quản lý, Nhà nước cần xây dựng một kế hoạch thích hợp
giữa khả năng cung cấp và phụ tải yêu cầu bằng việc buộc các Công ty phân
phối điện thực hiện một chương trình cung cấp vì lợi ích tổng thể đi từ việc
phân tích kinh tế của việc thực hiện DSM sẽ được áp dụng.
- Nhà nước giữ vai trò là người điều hồ sẽ xây dựng các cơ chế và
khuyến khích tài chính để có thể năng động hố tính độc quyền của ngành
điện khi thực hiện công việc quản lý phụ tải đối với các hộ tiêu thụ.
- Trong quá trình thực hiện kế hoạch, phải có sự tham gia từ phía hộ
tiêu thụ, nhóm các Cơng ty Điện lực phía Nhà nước và các chuyên gia trong
lĩnh vực quản lý phụ tải điện.
b. Mơ hình hợp tác
Đây là mơ hình thực hiện DSM với mục đích là các bên tham gia hệ
thống điện cùng nhau thực hiện vì lợi ích của hệ thống, của Nhà nước và của


-9-

người tiêu dùng. Mơ hình này đang áp dụng ở một số nước Châu Âu như
Đức, Pháp, Tây Ban Nha hay Italia.
Trong viễn cảnh mà chính sách bảo vệ mơi trường đã trở thành một
chính sách hết sức quan trọng, Nhà nước thường có những thương lượng với
các bộ, ngành về việc giám sát thực hiện các mục tiêu của chương trình DSM
mà các ngành thực hiện. Đồng thời, Nhà nước cũng muốn mở rộng việc
nghiên cứu, sản xuất điện năng từ những nguồn năng lượng mới hoặc năng
lượng tái tạo. Cịn về phía phụ tải là những chiến dịch vận động tiết kiệm
năng lượng dưới nhiều hình thức khác nhau kết hợp với các chính sách về giá
đánh vào các hộ sử dụng điện trong thời kỳ cao điểm.
Sự phát triển của việc năng lượng điện chủ yếu phụ thuộc vào cơ cấu tổ
chức của các Công ty Điện lực. Bắt đầu từ giữa thập kỷ 80, các Công ty Điện
lực bắt đầu đưa ra các chiến lược nhằm tăng cường hơn nữa mối quan hệ giữa

1.2. Các chương trình DSM được thực hiện trên thế giới
Hơn 30 nước, trên thế giới đã áp dụng thành công DSM để nâng cao
hiệu quả tiết kiệm năng lượng, giảm nhu cầu tăng thêm các nhà máy điện
mới, cải thiện tính kinh tế và độ ổn định vận hành hệ thống điện, kiểm soát
trượt giá biểu giá điện, tiết kiệm nguồn tài nguyên và cải thiện môi trường.
Kinh nghiệm thực tiễn của các nước cho thấy các dự án DSM/EE cần
được tổ chức thực hiện quy mô, bài bản và có những chính sách điều tiết kinh
tế đảm bảo lợi ích cho các bên tham gia sẽ là cơng cụ rất quan trọng, đảm bảo
thành công cho các dự án DSM/EE. Các dự án DSM/EE được coi như là dự
án nguồn điện có chi phí thấp, nhưng thực hiện được cần phải có các nghiên
cứu phụ tải cụ thể cho từng loại khách hàng sử dụng điện, có các chính sách
hỗ trợ rõ ràng, cụ thể để thực hiện các dự án này có hiệu quả, mang lại lợi ích
cho các bên tham gia.
Qua kinh nghiệm các nước có thể khẳng định một nguyên lý cơ bản của
DSM là chi phí để tiết kiệm 1 kWh điện rẻ hơn chi phí để cung cấp thêm 1
kWh điện bằng việc xây dựng một nhà máy mới.
DSM đã trở thành một chiến lược quan trọng nhằm đạt được phát triển
bền vững. Tuy nhiên, việc áp dụng và sự thành công của các chương trình
DSM phụ thuộc nhiều vào điều kiện từng nước.


Bảng 1.2 Xây dựng quan hệ giữa suất đầu tư công suất đặt
của lộ 475-E18 với các đặc trưng tác
Pmax
[kW]
0,000
34,391
68,782
103,172
137,563

T®
Pmax Pmax-dPmax mau so tu
0,745 0,796 5,976
2698,108 2698,108 0,140 0,000
0,755 0,800 5,395 22,487 386,669 386,669 2698,108 2663,717 0,140 0,013
0,765 0,804 4,776 23,674 407,086 793,755 2698,108 2629,326 0,140 0,026
0,775 0,808 4,113 24,974 429,429 1223,184 2698,108 2594,935 0,140 0,039
0,785 0,812 3,404 26,400 453,959 1677,143 2698,108 2560,545 0,140 0,052
0,796 0,816 2,642 27,972 480,984 2158,127 2698,108 2526,154 0,140 0,066
0,807 0,820 1,821 29,710 510,869 2668,996 2698,108 2491,763 0,140 0,080
0,818 0,825 0,935 31,639 544,052 3213,047 2698,108 2457,372 0,140 0,093


0,000
0,092
0,185
0,279
0,374
0,471
0,569
0,669

0,000
0,012
0,024
0,037
0,050
0,063
0,076
0,089

212,249 11,036
256,763 16,042
302,013 22,042

274,251 2423,857 33,515 0,829

0,829

0,000

0,935

15,662 3228,709 2698,108

2423,857

0,140 0,107

0,767 0,102

0,160

7,843 346,842 28,874

275,126
309,517
343,908
378,299
412,689
447,080

12,019
14,416
17,155
20,315
24,000

0,051
2,023
4,021
5,238
6,566
8,019
9,618
11,385
13,348
15,542
18,010
20,805
24,000

17,382
53,171
107,097
149,456
195,856
246,906
303,342
366,069
436,203
515,145

0,140

0,770
0,872
0,976
1,081
1,188
1,296
1,406
1,518
1,632
1,747
1,865
1,984
2,106

0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160


34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391

0,830
0,842
0,854
0,867
0,880
0,893
0,907
0,921
0,936
0,951
0,967
0,983
1,000

3246,091
3299,262
3406,359
3555,815

0,197
0,212
0,228
0,244
0,261
0,277
0,294

0,103
0,117
0,131
0,145
0,159
0,174
0,189
0,205
0,220
0,236
0,253
0,269
0,286

348,023
394,815
442,416
490,851
540,148
590,334
641,441
693,499

851,052
830,767
810,914
792,109
774,445
756,993
741,049
725,872

CTTO'
[Tr.đ/năm
]
261,554
255,319
249,218
243,439
238,010
232,647
227,747
223,082

CPtb'

KLĐT.
CEtb'
WLĐTO'
Tr.đ/MW CEtb' RPCE RACE
(A/P,i,n) Ccpvhdd+tba [Tr.đ/năm] Angay [đ/kWh] Cptb /năm [đ/kWh] [10-2] [10-2]
####### 777,060
2799,771 48247,010 158,986 0,160 160,063

777,060
777,060

3,667

777,060 707,649 217,482 #######

777,060

2753,183 48247,010 156,341 0,160 143,793

3,691
4,717
5,881
7,187
8,639
10,243
12,002
13,922
16,009
18,267
20,703
23,322
26,132

777,060
777,060
777,060
777,060
777,060

2742,273
2739,980
2737,479
2734,774
2731,858
2728,713

707,619
707,589
707,469
707,259
706,959
706,569
706,059
705,459
704,769
703,959
703,059
702,069
700,949

217,472
217,463
217,426
217,362
217,270
217,150
216,993
216,809
216,597

48247,010
48247,010

156,339
156,280
156,212
156,134
156,047
155,949
155,840
155,721
155,591
155,449
155,295
155,130
154,951

0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160

0,142
0,154
0,166
0,179

0,005
0,171
0,198
0,226
0,255
0,284
0,316
0,347
0,379
0,413
0,447
0,481
0,519

0,111
0,064
0,052
0,045
0,040
0,036
0,033
0,030
0,028
0,025
0,023



- 12 -

Các mục tiêu của dự án DSM

Bước 1

Nghiên cứu phụ tải

Bước 2

Đánh giá tiềm năng DSM

Bước 3

Kế hoạch DSM tổng thể

Bước 4

Thiết kế chương trình chi tiết

Bước 5

Thực hiện chương trình DSM

Bước 6

Đánh giá hiệu quả thực hiện


và khắc phục hậu quả thiên tai. Trong giai đoạn này, nhóm DSM của EVN
được thành lập, hình thành năng lực nghiên cứu phụ tải, triển khai thí điểm một
chương trình quản lý phụ tải và một số chương trình DSM thí điểm khác, xây
dựng khả năng thực hiện kiểm toán năng lượng trong EVN, báo cáo nghiên cứu
khả thi cho giai đoạn 2 của chương trình DSM, Bộ Xây dựng sẽ xây dựng quy
chuẩn hiệu quả năng lượng đối với các tồ nhà và Bộ Khoa học Cơng nghệ giới
thiệu các tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng đối với các thiết bị chiếu sáng và
động cơ công nghiệp. Bộ Công nghiệp đã hồn thành khu chính sách sơ bộ về
phát triển DSM tại Việt Nam và chịu trách nhiệm quản lý điều hành toàn bộ dự
án.
2.2.3 Giai đoạn 2 (từ 2002→2006)
- Dự án Quản lý nhu cầu điện và tiết kiệm năng lượng (DSM/EE): dự án do
Quỹ mơi trường tồn cầu (GEF) tài trợ uỷ thác qua WB với tổng vốn hỗ trợ là
5,5 triệu USD. Dự án gồm 2 phần là dự án Tiết kiệm năng lượng thương mại
thí điểm (CEEP) do Cục điều tiết điện lực thuộc Bộ Công nghiệp quản lý thực
hiện và dự án DSM giai đoạn 2 do EVN quản lý thực hiện. Vốn tài trợ cho dự
án CEEP là 3,25 triệu USD và tài trợ cho dự án DSM giai đoạn 2 là 2,25 triệu
USD.
Mục tiêu của dự án CEEP là thông qua hoạt động hỗ trợ đào tạo xây
dựng năng lực cho các đơn vị trong nước thực hiện các dự án tiết kiệm năng
lượng, hỗ trợ kiểm toán năng lượng và hỗ trợ đầu tư để thử nghiệm và xác định
mơ hình kinh doanh tiết kiệm năng lượng mang tính bền vững để từng bước


- 14 -

phát triển và nhân rộng với quy mô lớn mang tính thương mại. Căn cứ vào điều
kiện tài chính cịn hạn chế hiện nay trong nhiều xí nghiệp công nghiệp, dự án
CEEP sẽ tập trung vào đối tượng là khách sạn, tồ nhà văn phịng, các đơn vị
du lịch, thương mại, công nghiệp may mặc, chế biến … có khả năng thu xếp tài